Menegotto-Pinto çelik modeli - stl_mp

Bu tek eksenli çelik modeli ilk defa, basit ama etkili bir model olan Menegotto and Pinto [1973] modelinin Filippou et al. [1983] tarafından tanımlanan izotropik pekleşme kurallarıyla birleştirilmesi yoluyla Yassin [1994] tarafından programlanmıştır. Mevcut uygulama Monti et al. [1996] çalışmasında belirtildiği gibidir. Uygulaması betonarme yapılarla sınırlı olup, yük tersinimlerinin mevcut olduğu karmaşık yükleme geçmişlerine sahip olunan durumları modelleyebilme kapasitesine sahiptir. Esasında nervürlü betonarme çeliği düşünülerek geliştirilmiş olan bu model, Prota et al. [2009] çalışmasında da belirtildiği gibi parametrelerinin doğru kalibrasyonu durumunda düz betonarme çeliğini de modelleyebilir.

On adet kalibrasyon değişkeni mevcuttur:

Elastisite modülü - Es
Malzemenin ilk elastik rijitliğidir. Bu değer genellikle 200-210 GPa arasında değişir; varsayılan değeri 200 GPa'dır.

Akma mukavemeti - fy
Akma durumunda sahip olunan mukavemeti gösterir. Değeri genellikle 230-650 MPa arasında değişir. Varsayılan değeri 500 MPa'dır.

Pekleşme değişkeni
Akma sonrası rijitliğin (Esp) ilk rijitliğe (Es) oranıdır. Akma sonrası rijitlik; Esp=(fult-fy)/(-fy/Es) şeklinde tanımlanabilir, burada tanımlanan fult ve  nihai (aynı zamanda azami) gerilme ve birim şekil değiştirmeleri gösterir. Pekleşme değişkeninin değer aralığı 0,005-0,015 olup, varsayılan olarak 0,005 kabul edilir.

Geçiş eğrisinin ilk şekil değişkeni - R0
Histerezis ilmiklerinde bulunan Baushinger ve büküm ("pinching") etkilerinin  düzgün bir şekilde modellenebilmesini sağlayan R değişkeninin ilk yüklemeye ait değeridir; varsayılan olarak 20 kullanılır.

Geçiş eğrisinin şekil kalibrasyon değişkenleri - a1 & a2
Bu değişkenler, R0 değişkenine uygulanarak, güncellenmiş geçiş eğrisi değişkeni olan Rn'ye geçişi sağlarlar. a1 değeri genellikle sabit 18,5 olarak kullanılırken, a2'nin tanım aralığı 0,05 ila 0,15'dir. Varsayılan değerler, sırasıyla, 18,5 ve 0,15'tir.

İzotropik pekleşmenin kalibrasyon değişkenleri - a3 & a4
Bu parametreler, izotropik pekleşmenin tekrarlı gerilme-birim şekil değiştirme ilişkisine etkisini ifade etmek için kullanılan iki katsayıdır. Sıklıkla; a3, 0,01-0,025 arasında bir değer alırken; a4 2 ile 7 arasında tanımlanır. İzotropik pekleşmenin etkisi kinematik pekleşmeye göre az olduundan dolayı bu parametrelerin alacağı değerler de tekrarlı davranış üzerinde önemli değişikiliklere yol açmazlar. Diğer tarafran, özellikle herhangi bir kopma/burkulma birim şekil değiştirme değeri tanımlanmamışsa, büyük tekrarlı deformasyonların görüldüğü durumlarda izotropik pekleşmenin de etkisi gerçek dışı derecede büyük olur. Bu nedenle, izortopik pekleşme varsayılan olarak etkisiz durumda olup; a3 ve a4 katsayılarının varsayılan değerleriyse 0 ve 1 şeklindedir.

Not: Bu malzeme modelinde yumuşama davranışını modelleyebilmek için, a3 katsayısı negatif olarak tanımlanabilir. Yine de, kullanılan modelin tasarım amacının tam olarak bu olmamasından ötürü bu modelleme tekniği ihtiyatla uygulanmalıdır.

Kopma/burkulma birim şekil değiştirmesi
Bu değer kopmanın veya burkulmanın meydana geleceği birim şekil değiştirmeyi ifade eder; varsayılan değeri 0,1'dir (betonarme kesitlerde bulunan çelik donatılar için uygun bir değerdir, fakat çelik profiller için aynısı söz konusu değildir-dolayısıyla kullanıcılar tarafından dikkatle seçilmelidir [özellikle herhangi bir kopma/burkulmanın düşünülmediği durumlarda çok büyük bir değer olarak kullanılırken)].

Özağırlık
Bu değer malzeme özağırlığını belirtir. Varsayılan değeri 78 kN/m3'dür.