Per trovare la soluzione di un problema FEM non lineare viene utilizzato un algoritmo standard di Newton-Raphson (NR) completo.
In generale, l'algoritmo NR spesso non converge quando il carico totale viene applicato in un unico passo. Un approccio comune, utilizzato anche in questo caso, consiste nell'applicare il carico in sequenza mediante più incrementi e nell'utilizzare il risultato dell'incremento di carico precedente per avviare la soluzione di Newton di quello successivo. A tale scopo, è stato implementato un algoritmo di controllo del carico sopra il Newton-Raphson. Nel caso in cui le iterazioni NR non convergano, l'incremento di carico corrente viene ridotto alla metà del suo valore e le iterazioni NR vengono ritentate.
Un secondo scopo dell'algoritmo di controllo del carico è trovare il carico critico, che corrisponde a determinati "criteri di arresto" – nello specifico la deformazione massima nel calcestruzzo, lo scorrimento massimo negli elementi di aderenza, lo spostamento massimo negli elementi di ancoraggio e la deformazione massima nelle barre di armatura. Il carico critico viene trovato utilizzando il metodo di bisezione. Nel caso in cui il criterio di arresto venga superato in qualsiasi punto del modello, i risultati dell'ultimo incremento di carico vengono scartati e viene calcolato un nuovo incremento pari alla metà di quello precedente. Questo processo viene ripetuto finché il carico critico non viene trovato con una determinata tolleranza di errore.
Per il calcestruzzo, il criterio di arresto è stato impostato su una deformazione del 5% in compressione (ossia circa un ordine di grandezza maggiore rispetto alla deformazione di rottura effettiva del calcestruzzo) e del 7% in trazione ai punti di integrazione degli elementi shell. In trazione, il valore è stato impostato per consentire di raggiungere prima il limite di deformazione nell'armatura, che di solito è circa il 5% senza tenere conto dell'irrigidimento a trazione. In compressione, il valore è stato scelto tra diverse alternative come quello sufficientemente grande da rendere visibili negli risultati gli effetti dello schiacciamento, ma abbastanza piccolo da non causare troppi problemi di stabilità numerica.
Per l'armatura, il criterio di arresto è definito in termini di tensioni. Poiché vengono modellate le tensioni alla fessura, il criterio in trazione corrisponde alla resistenza a trazione dell'armatura tenendo conto del coefficiente di sicurezza. Lo stesso valore viene utilizzato per il criterio in compressione.
Il criterio di arresto negli elementi di aderenza e nelle molle di ancoraggio è α·δumax, dove δumax è lo scorrimento massimo utilizzato nelle verifiche normative e α = 10.
