Betão - ULS
O modelo de betão implementado no CSFM é baseado nas leis constitutivas de compressão uniaxial prescritas pela EN 1992-1-1 para o dimensionamento de secções transversais, que dependem apenas da resistência à compressão. O diagrama parábola-retângulo especificado na EN 1992-1-1 Cl. 3.1.7 (1) (Fig. 24a) é utilizado por defeito no CSFM, mas os projetistas também podem escolher uma relação elástica-plástica ideal mais simplificada de acordo com a EN 1992-1-1 Cl. 3.1.7 (2) (Fig. 24b). A resistência à tração é negligenciada, tal como no dimensionamento clássico de betão armado.
A implementação do CSFM no IDEA StatiCa Detail não considera um critério de rotura explícito em termos de deformações para o betão em compressão (ou seja, após ser atingida a tensão de pico, considera um ramo plástico com εcu2 (εcu3) no valor de 5%, enquanto a EN 1992-1-1 assume uma deformação última inferior a 0,35%). Esta simplificação não permite verificar a capacidade de deformação de estruturas que rompem por compressão. No entanto, a sua capacidade última fcd de acordo com a EN 1992-1-1 3.1.3 é prevista corretamente quando, para além do fator de betão fendilhado (kc2 definido na (Fig. 25)), o aumento da fragilidade do betão à medida que a sua resistência aumenta é considerado através do fator de redução definido no fib Model Code 2010 da seguinte forma:
onde:
αcc é o coeficiente que tem em conta os efeitos de longa duração na resistência à compressão e os efeitos desfavoráveis resultantes da forma como a carga é aplicada. É definido de acordo com a EN 1992-1-1 Cl. 3.1.6 (1). O valor por defeito é 1,0.
kc é o fator de redução global da resistência à compressão
kc2 é o fator de redução devido à presença de fendilhação transversal
fck é a resistência característica do cilindro de betão (em MPa para a definição de ).
Betão - SLS
A análise de utilização em serviço contém certas simplificações dos modelos constitutivos utilizados na análise do estado limite último. O ramo plástico da curva tensão-deformação do betão em compressão é desprezado, enquanto o ramo elástico é linear e infinito. A lei de amolecimento à compressão não é considerada. Estas simplificações melhoram a estabilidade numérica e a velocidade de cálculo e não reduzem a generalidade da solução, desde que as tensões resultantes do material em serviço estejam claramente abaixo dos seus pontos de cedência (conforme exigido pelo Eurocódigo). Assim, os modelos simplificados utilizados para a utilização em serviço só são válidos se todos os requisitos de verificação forem cumpridos.

Efeitos de longo prazo
Na análise de utilização em serviço, os efeitos de longo prazo do betão são considerados utilizando um coeficiente de fluência infinito efetivo (, assumido com um valor de 2,5 por defeito) que modifica o módulo de elasticidade secante do betão (Ecm) de acordo com a EN 1992-1-1, secção 3.1.4 (3) resp. 7.4.3 (5), da seguinte forma:
Ao considerar os efeitos de longo prazo, é primeiro calculado um passo de carga com todas as ações permanentes considerando o coeficiente de fluência (ou seja, utilizando o módulo de elasticidade efetivo do betão, Ec,eff) e, em seguida, as ações adicionais são calculadas sem o coeficiente de fluência (ou seja, utilizando Ecm). Além disso, para realizar as verificações de curto prazo, é efetuado outro cálculo em que todas as ações são calculadas sem o coeficiente de fluência. Ambos os cálculos para as verificações de longo e curto prazo estão representados na Fig. 26.
Os fatores de fluência são definidos pelo utilizador nas propriedades do material e devem ser calculados de acordo com a EN 1992-1-1, Fig 3.1.
Armadura
Por defeito, é considerado o diagrama tensão-deformação bilinear idealizado para os varões de armadura simples definido na EN 1992-1-1, secção 3.2.7 (Fig. 27). A definição deste diagrama requer apenas o conhecimento das propriedades básicas da armadura durante a fase de dimensionamento (classe de resistência e ductilidade). Sempre que conhecida, pode ser considerada a relação tensão-deformação real da armadura (laminada a quente, trabalhada a frio, temperada e autorrevenida, …). O diagrama tensão-deformação da armadura pode ser definido pelo utilizador, mas, neste caso, é impossível assumir o efeito de enrijecimento à tração (é impossível calcular a largura de fenda). A utilização do diagrama tensão-deformação com um ramo superior horizontal não permite a verificação da durabilidade estrutural. Por conseguinte, é necessária a verificação manual dos requisitos padrão de ductilidade.
O enrijecimento à tração (Fig. 28) é considerado automaticamente ao modificar a relação tensão-deformação de entrada do varão de armadura simples, de forma a captar a rigidez média dos varões incorporados no betão (εm).
