Beton – MSÚ
Materiálový model betonu implementovaný v CSFM je založen na pracovních diagramech pro jednoosý tlak předepsaných normou EN 1992-1-1 pro navrhování průřezů, které závisí pouze na pevnosti v tlaku. Ve výchozím nastavení se v CSFM používá parabolicko-rektangulární diagram uvedený v EN 1992-1-1 čl. 3.1.7 (1) (obr. 24a), projektanti však mohou zvolit i zjednodušený elastický ideálně plastický vztah podle EN 1992-1-1 čl. 3.1.7 (2) (obr. 24b). Pevnost v tahu se neuvažuje, stejně jako u klasického navrhování železobetonu.
Implementace CSFM v aplikaci IDEA StatiCa Detail neuvažuje explicitní kritérium porušení v podobě přetvoření pro beton v tlaku (tj. po dosažení vrcholového napětí uvažuje plastickou větev s hodnotou εcu2 (εcu3) rovnou 5 %, zatímco EN 1992-1-1 předpokládá mezní přetvoření menší než 0,35 %). Toto zjednodušení neumožňuje ověřit deformační kapacitu konstrukcí porušených tlakem. Jejich mezní únosnost fcd podle EN 1992-1-1 čl. 3.1.3 je však správně předpovězena, pokud se kromě součinitele porušeného betonu (kc2 definovaného na obr. 25) zohlední i nárůst křehkosti betonu s rostoucí pevností pomocí redukčního součinitele definovaného v Model Code 2010 organizace fib následovně:
kde:
αcc je součinitel zohledňující dlouhodobé účinky na pevnost v tlaku a nepříznivé účinky vyplývající ze způsobu zatěžování. Je stanoven podle EN 1992-1-1 čl. 3.1.6 (1). Výchozí hodnota je 1,0.
kc je celkový redukční součinitel pevnosti v tlaku
kc2 je redukční součinitel zohledňující přítomnost příčných trhlin
fck je charakteristická válcová pevnost betonu (v MPa pro definici ).
Beton – MSP
Analýza mezního stavu použitelnosti obsahuje určitá zjednodušení materiálových modelů, které se používají pro analýzu mezního stavu únosnosti. Plastická větev pracovního diagramu betonu v tlaku se neuvažuje, zatímco elastická větev je lineární a neomezená. Tlakové změkčení se neuvažuje. Tato zjednodušení zvyšují numerickou stabilitu a rychlost výpočtu a neomezují obecnost řešení, pokud jsou výsledná napětí v materiálu při mezním stavu použitelnosti jednoznačně pod mezí kluzu (jak požaduje Eurokód). Zjednodušené modely použité pro mezní stav použitelnosti jsou proto platné pouze tehdy, jsou-li splněny všechny požadavky na ověření.

Dlouhodobé účinky
Při analýze mezního stavu použitelnosti se dlouhodobé účinky betonu uvažují pomocí efektivního nekonečného součinitele dotvarování (, ve výchozím nastavení s hodnotou 2,5), který upravuje sečnový modul pružnosti betonu (Ecm) podle EN 1992-1-1, čl. 3.1.4 (3), resp. 7.4.3 (5), následovně:
Při uvažování dlouhodobých účinků se nejprve vypočítá zatěžovací krok se všemi stálými zatíženími s uvažováním součinitele dotvarování (tj. s použitím efektivního modulu pružnosti betonu Ec,eff) a následně se vypočítají doplňková zatížení bez uvažování součinitele dotvarování (tj. s použitím Ecm). Pro krátkodobé ověření se navíc provádí další výpočet, ve kterém se všechna zatížení počítají bez součinitele dotvarování. Oba výpočty pro dlouhodobé a krátkodobé ověření jsou zobrazeny na obr. 26.
Součinitele dotvarování definuje uživatel v materiálových vlastnostech a musí být vypočteny podle EN 1992-1-1, obr. 3.1.
Výztuž
Ve výchozím nastavení se uvažuje idealizovaný bilineární pracovní diagram pro holé betonářské výztužné pruty definovaný v EN 1992-1-1, čl. 3.2.7 (obr. 27). Definice tohoto diagramu vyžaduje ve fázi návrhu znalost pouze základních vlastností výztuže (pevnostní a duktilní třída). Pokud je to známo, lze uvažovat skutečný pracovní diagram výztuže (za tepla válcovaná, za studena tvářená, kalená a samopopuštěná apod.). Pracovní diagram výztuže může definovat uživatel, v takovém případě však není možné uvažovat efekt tahového zpevnění (nelze vypočítat šířku trhlin). Použití pracovního diagramu s horizontální horní větví neumožňuje ověření trvanlivosti konstrukce. Proto je nutné manuální ověření standardních požadavků na duktilitu.
Tahové zpevnění (obr. 28) se automaticky zohledňuje úpravou vstupního pracovního diagramu holého výztužného prutu tak, aby zachycoval průměrnou tuhost prutů zabudovaných v betonu (εm).
