Publikowanie artykułów jest możliwe po podpisaniu zgody na przeniesienie licencji na czasopismo.
Open full text
W artykule przedstawiono nowatorską metodę kształtowania innowacyjnych form budowlanych, zadaszonych zróżnicowanymi złożonymi ciągłymi i nieciągłymi strukturami fałdowymi, zbudowanymi z wielu przekształconych jednostek powłokowych o falistym kształcie. Jednostki te są definiowane na podstawie specyficznych sieci wielościanów referencyjnych i rozmieszczane na dowolnych powierzchniach referencyjnych charakteryzujących się ujemną krzywizną Gaussa. Metoda ta została przedstawiona przy użyciu kilku komputerowych modeli złożonych struktur budowlanych o fałdowanych elewacjach. Proponowana metoda znacząco uzupełnia poprzednią metodę opracowaną do modelowania wolnych form budowlanych, zadaszonych strukturami powłokowymi rozmieszczonymi zgodnie z powierzchniami o dodatniej krzywiźnie Gaussa. Opracowano podstawowe zasady parametryzacji, które regulują tworzenie wielopłaszczyznowych elewacji, żebrowanych struktur dachów powłokowych, ciągłych i nieciągłych, rozmieszczonych w różnych nietypowych i atrakcyjnych wizualnie wzorach. Opracowane specyficzne zestawy współczynników podziału są traktowane jako parametry dla projektowanych struktur budowlanych. Zestawy te określają nietypowe sieci wielościanów, które są złożone z kilku specyficznych zestawów, pozwalających zdefiniować sieć okapów wielokątnych, powierzchnię referencyjną i wreszcie indywidualne jednostki powłokowe struktur dachowych. Opracowaną metodę przedstawiono na przykładzie trzech nowych form zdefiniowanych za pomocą odpowiednio dobranych zróżnicowanych zestawów wartości współczynników podziału. Opracowane nowe formy potwierdzają innowacyjny charakter uzyskanych wyników. Poprzez nałożenie odpowiednich proporcji między wartościami tych współczynników podziału, opracowana metoda umożliwia tworzenie dwóch różnych grup złożonych struktur dachów powłokowych, ciągłych i nieciągłych.
Abramczyk J., Shell Free Forms of Buildings Roofed with Transformed Corrugated Sheeting, Monograph, Publishing House of Rzeszow University of Technology, Rzeszów, 2017.
Wei-Wen Yu, P.E., Cold Formed Steel Design; John Wiley and Sons Inc., New York, NY, 2000.
Reichhart A., "Corrugated Deformed Steel Sheets as Material for Shells", in Proceedings - Int. Conf. Lightweight Struct. Civ. Eng., Warsaw, 1995, pp. 625–636.
Abramczyk J., "Folded Sheets as a Universal Material for Shaping Transformed Shell Roofs", in Materials 2021, 14(8), 2051. https://doi.org/10.3390/ma14082051 DOI: https://doi.org/10.3390/ma14082051
Reichhart A., "Principles of designing shells of profiled steel sheets", in Proceedings - the X International Conference on Lightweight Structures in Civil Engineering, Rzeszow, 2004, pp. 138-145.
Abramczyk J., "Shape transformations of folded sheets providing shell free forms for roofing", in Proceedings - the 11th Conference on Shell Structures Theory and Applications, Gdańsk, Wojciech Pietraszkiewicz, Wojciech Witkowski, CRC Press Taylor and Francis Group, 2017, pp. 409-412. DOI: https://doi.org/10.1201/9781315166605-93
Reichhart A., Geometrical and Structural Shaping Building Shells Made up of Transformed Flat Folded Sheets; Publishing House of Rzeszow University of Technology, Rzeszów, 2002. (in Polish)
Abramczyk J., "Transformed Corrugated Shell Units Used as a Material Determining Unconventional Forms of Complex Building Structures", in Materials 2021, 14(9), 2402. https://doi.org/10.3390/ma14092402 DOI: https://doi.org/10.3390/ma14092402
Winter G., "Strength of thin steel compression flanges", in Trans. ASCE 1974, 112, 895–912
Parker J.E., Behavior of Light Gauge Steel Hyperbolic Paraboloid Shells, Ph.D. Thesis, Cornell University. Ithaca, NY, 1969.
Gergely P., Banavalkar P.V. and Parker J.E., "The analysis and behavior of thin-steel hyperbolic paraboloid shells", in A Research Project Sponsored by the America Iron and Steel Institute, Report No. 338, Dept. of Struct. Engng., 1971, Cornell University: Ithaca, New York, NY, 1971.
Egger H., Fischer M. and Resinger F., "Hyperschale aus Profilblechen", Stahlbau 1971, 12, pp. 353–361.
Davis J.M. and Bryan E.R., "Manual of Stressed Skin Diaphragm Design", Granada Publishing Ltd., London, UK, 1982.
Abdel S.G., "Critical shear loading of curved panels of corrugated sheets.", in Proc. ASCE J. Struct. Div. 1970, 96, pp. 1279–1294. DOI: https://doi.org/10.1061/JMCEA3.0001326
Biswas M. and Iffland J.S.B., "Metal decks used to form hypar-shell panels", in Proceedings of the 2nd Speciality Conference on Cold-Formed Steel Structures, Rolla, MO, USA, 1973.
Abel J.F. and Mungan I., Fifty Years of Progress for Shell and Spatial Structures. Monograph by the International Association for Shell and Spatial Structures, Madrid, Spain, 2011.
Saitoh M., Recent Spatial Structures in Japan, in JASS: Madrid, Spain, 2001.
Walentyński R. and Cybulski R., "Stability analyses and experimental investigation of doubly corrugated steel arch panels", in ACEE, 5/4, 2012, pp. 79-82.
Prokopska A. and Abramczyk J., "Responsive Parametric Building Free Forms Determined by Their Elastically Transformed Steel Shell Roofs", Buildings, 2019, 9(2), 46. https://doi.org/10.3390/buildings9020046 DOI: https://doi.org/10.3390/buildings9020046
Carmo M.P., Differential Geometry of Curves and Surfaces, Prentice-Hall, Inc.: Englewood Cliffs, NJ, USA, 1976.
Pottmann,H., Asperi A., Kilian, A. and Hofer M., Architectural Geometry, Bentley, Institute Press, USA, 2007.
Samyn P.P., "Structures isobarres et isonoeuds", in Proceedings - the 2nd International Conference on Space Structures – University of Surrey, Guilford, England, 1975, pp. 621-634.
Żwirek P., "Selected issues of using nominally flat folded sheets and self-bearing panels for curved" in Proceedings - the 9th Scientific and Technical Conference on Shaping Structures - Thin-walled structures, Rzeszów, Poland, 2015. (In Polish)
Abstract views: 261

Utwór dostępny jest na licencji Creative Commons Uznanie autorstwa – Na tych samych warunkach 4.0 Miedzynarodowe.
Publikowanie artykułów jest możliwe po podpisaniu zgody na przeniesienie licencji na czasopismo.
