Unified strength theory for nonlinear analysis of steel structure

The elastoplastic constitutive model of the constructional steel is put forward, which is based on the Unified Strength Theory (UST) and can be used not only for steel with equal tensile-compression strength, but also for ones with different high tensile-compression strength. The material nonlinearity and geometrical nonlinearity FEM of updated Lagrangian (U.L.) mode based 8-node shell element is adopted to analyze the welded I shape beams under the cyclic loading. The accuracy of the constitutive model and the calculation programme is demonstrated by comparing the results of the calculation with experimental ones. The model and the computing programme are looking forward to analyzing the mechanical behavior and the destruction mechanism of the steel structures during an earthquake.

---

Proponuje się elasto-plastyczny model konstytutywny, oparty na Jednolitej Teorii Wytrzymałości (JST), który może być stosowany nie tylko do stali o jednakowej wytrzymałości na rozciąganie i ściskanie, lecz również do stali o różnej wytrzymałości na rozciąganie i ściskanie. Nieliniowy element skończony oparty na 8-węzłowym elemencie powłokowym został adoptowany do analizy spawanych belek dwuteowych pod obciążeniem cyklicznym. Dokładność modelu konstytutywnego i programu obliczeń jest wykazana przez porównanie wyników obliczeń i badań. Model i program komputerowy można będzie w przyszłości stosować do analizowania mechanicznych zachowań i mechanizmu zniszczenia konstrukcji stalowych podczas trzęsienia ziemi.