การออกแบบและการประเมินชิ้นส่วน Concrete โดยปกติจะดำเนินการที่ระดับหน้าตัด (1D-element) หรือระดับจุด (2D-element) ขั้นตอนนี้ได้รับการอธิบายไว้ในมาตรฐานการออกแบบโครงสร้างทั้งหมด เช่น ใน (EN 1992-1-1 หรือ ACI 318-19) และถูกใช้ในงานปฏิบัติวิศวกรรมโครงสร้างในชีวิตประจำวัน อย่างไรก็ตาม สิ่งที่ไม่ค่อยเป็นที่รู้หรือถูกให้ความสำคัญคือ ขั้นตอนนี้สามารถใช้ได้เฉพาะในบริเวณที่สมมติฐาน Bernoulli-Navier เกี่ยวกับการกระจายความเครียดแบบระนาบใช้ได้เท่านั้น (เรียกว่าบริเวณ B) ส่วนบริเวณที่สมมติฐานนี้ไม่สามารถใช้ได้เรียกว่าบริเวณไม่ต่อเนื่องหรือบริเวณถูกรบกวน (บริเวณ D) ตัวอย่างของบริเวณ B และ D ของชิ้นส่วน 1D แสดงไว้ใน (Fig. 1) ตัวอย่างเหล่านี้ได้แก่ บริเวณรองรับแรง ส่วนที่มีการใช้แรงกระทำแบบจุด ตำแหน่งที่มีการเปลี่ยนแปลงหน้าตัดอย่างฉับพลัน ช่องเปิด เป็นต้น เมื่อออกแบบโครงสร้าง Concrete เราจะพบบริเวณ D อื่นๆ อีกมากมาย เช่น ผนัง ไดอะแฟรมสะพาน Console เป็นต้น

ในอดีต กฎการออกแบบแบบกึ่งประสบการณ์ (semi-empirical) ถูกนำมาใช้ในการกำหนดขนาดบริเวณไม่ต่อเนื่อง โชคดีที่กฎเหล่านี้ได้ถูกแทนที่เป็นส่วนใหญ่ในช่วงหลายทศวรรษที่ผ่านมาด้วยแบบจำลองค้ำยันและตัวดึง (Schlaich et al., 1987) และสนามความเค้น (stress fields) (Marti 1985) ซึ่งปรากฏอยู่ในมาตรฐานการออกแบบปัจจุบันและถูกใช้บ่อยครั้งโดยผู้ออกแบบในปัจจุบัน แบบจำลองเหล่านี้มีความสอดคล้องทางกลศาสตร์และเป็นเครื่องมือที่ทรงพลัง โปรดทราบว่าสนามความเค้นโดยทั่วไปสามารถเป็นแบบต่อเนื่องหรือไม่ต่อเนื่องก็ได้ และแบบจำลองค้ำยันและตัวดึงเป็นกรณีพิเศษของสนามความเค้นแบบไม่ต่อเนื่อง
แม้จะมีการพัฒนาเครื่องมือคำนวณในช่วงหลายทศวรรษที่ผ่านมา แบบจำลองค้ำยันและตัวดึงยังคงถูกใช้เป็นหลักในลักษณะการคำนวณด้วยมือ การนำไปใช้กับโครงสร้างจริงเป็นเรื่องยุ่งยากและใช้เวลานาน เนื่องจากต้องมีการทำซ้ำ (iteration) และต้องพิจารณาหลายกรณีแรง นอกจากนี้ วิธีนี้ยังไม่เหมาะสมสำหรับการตรวจสอบเกณฑ์ความสามารถในการใช้งาน (การเสียรูป ความกว้างรอยแตก ฯลฯ)
ความสนใจของวิศวกรโครงสร้างในเครื่องมือที่เชื่อถือได้และรวดเร็วสำหรับการออกแบบบริเวณ D นำไปสู่การตัดสินใจพัฒนาวิธีสนามความเค้นที่สอดคล้อง (Compatible Stress Field Method) แบบใหม่ ซึ่งเป็นวิธีการออกแบบสนามความเค้นด้วยความช่วยเหลือของคอมพิวเตอร์ที่ช่วยให้สามารถออกแบบและประเมินชิ้นส่วน Concrete โครงสร้างที่รับแรงกระทำในระนาบได้โดยอัตโนมัติ
วิธีสนามความเค้นที่สอดคล้อง (Compatible Stress Field Method หรือ CSFM) เป็นวิธีการวิเคราะห์สนามความเค้นแบบต่อเนื่องบนพื้นฐาน FE ซึ่งคำตอบของสนามความเค้นแบบคลาสสิกได้รับการเสริมด้วยการพิจารณาทางจลนศาสตร์ (kinematic) กล่าวคือ สถานะของความเครียดจะถูกประเมินตลอดทั้งโครงสร้าง ดังนั้น กำลังรับแรงอัดประสิทธิผลของ Concrete จึงสามารถคำนวณได้โดยอัตโนมัติจากสถานะของความเครียดตามขวาง ในลักษณะเดียวกันกับการวิเคราะห์สนามแรงอัด (compression field analyses) ที่คำนึงถึงการอ่อนตัวจากแรงอัด (Vecchio and Collins 1986; Kaufmann and Marti 1998) และวิธี EPSF (Fernández Ruiz and Muttoni 2007) ยิ่งไปกว่านั้น CSFM ยังคำนึงถึงการเสริมความแข็งจากแรงดึง ซึ่งให้ค่าความแข็งที่สมจริงแก่ชิ้นส่วนต่างๆ และครอบคลุมข้อกำหนดของมาตรฐานการออกแบบทั้งหมด (รวมถึงแง่มุมด้านความสามารถในการใช้งานและความสามารถในการเสียรูป) ซึ่งวิธีการก่อนหน้านี้ไม่สามารถจัดการได้อย่างสอดคล้องกัน CSFM ใช้กฎความสัมพันธ์เชิงองค์ประกอบแบบแกนเดียว (uniaxial constitutive laws) ทั่วไปที่กำหนดโดยมาตรฐานการออกแบบสำหรับ Concrete และเหล็กเสริม ซึ่งเป็นที่ทราบตั้งแต่ขั้นตอนการออกแบบ ทำให้สามารถใช้วิธีตัวประกอบความปลอดภัยบางส่วน (partial safety factor method) ได้ ดังนั้น ผู้ออกแบบจึงไม่จำเป็นต้องกำหนดคุณสมบัติวัสดุเพิ่มเติมที่มักจะเป็นไปตามอำเภอใจ ซึ่งโดยทั่วไปจำเป็นสำหรับการวิเคราะห์ FE แบบไม่เชิงเส้น ทำให้วิธีนี้เหมาะสมอย่างยิ่งสำหรับงานปฏิบัติทางวิศวกรรม
เพื่อส่งเสริมการใช้สนามความเค้นด้วยความช่วยเหลือของคอมพิวเตอร์โดยวิศวกรโครงสร้าง วิธีการเหล่านี้ควรถูกนำไปใช้งานในสภาพแวดล้อมซอฟต์แวร์ที่ใช้งานง่าย ด้วยเหตุนี้ CSFM จึงได้ถูกนำไปใช้งานใน IDEA StatiCa Detail ซึ่งเป็นซอฟต์แวร์เชิงพาณิชย์ใหม่ที่ใช้งานง่าย พัฒนาร่วมกันโดย ETH Zurich และบริษัทซอฟต์แวร์ IDEA StatiCa ภายใต้กรอบโครงการ DR-Design Eurostars-10571
