Việc thiết kế và đánh giá các cấu kiện bê tông thường được thực hiện ở cấp độ mặt cắt (cấu kiện 1D) hoặc điểm (cấu kiện 2D). Quy trình này được mô tả trong tất cả các tiêu chuẩn thiết kế kết cấu, ví dụ trong (EN 1992-1-1 hoặc ACI 318-19), và được sử dụng trong thực tiễn kỹ thuật kết cấu hàng ngày. Tuy nhiên, không phải lúc nào cũng được biết đến hoặc tuân thủ rằng quy trình này chỉ chấp nhận được ở những vùng mà giả thuyết Bernoulli-Navier về phân bố biến dạng phẳng áp dụng được (gọi là vùng B). Những nơi mà giả thuyết này không áp dụng được gọi là vùng gián đoạn hay vùng nhiễu loạn (vùng D). Ví dụ về vùng B và vùng D của các cấu kiện 1D được thể hiện trong (Hình 1). Đó là, ví dụ, các vùng gối tựa, các phần nơi tải trọng tập trung được đặt vào, các vị trí có sự thay đổi đột ngột về tiết diện, các lỗ mở, v.v. Khi thiết kế kết cấu bê tông, chúng ta còn gặp nhiều vùng D khác như tường, vách ngăn cầu, con sơn, v.v.
Trong quá khứ, các quy tắc thiết kế bán thực nghiệm đã được sử dụng để định kích thước cho các vùng gián đoạn. May mắn thay, các quy tắc này phần lớn đã được thay thế trong những thập kỷ qua bằng các mô hình thanh chống - giằng (Schlaich et al., 1987) và trường ứng suất (Marti 1985), vốn được đưa vào các tiêu chuẩn thiết kế hiện hành và được các kỹ sư thiết kế sử dụng thường xuyên ngày nay. Các mô hình này là những công cụ mạnh mẽ và nhất quán về mặt cơ học. Lưu ý rằng trường ứng suất nói chung có thể liên tục hoặc gián đoạn, và mô hình thanh chống - giằng là một trường hợp đặc biệt của trường ứng suất gián đoạn.
Mặc dù các công cụ tính toán đã phát triển trong những thập kỷ qua, mô hình thanh chống - giằng về cơ bản vẫn được sử dụng như tính toán bằng tay. Việc áp dụng mô hình này cho các công trình thực tế rất tốn công và mất thời gian vì cần phải lặp lại tính toán và cần xem xét nhiều trường hợp tải trọng khác nhau. Hơn nữa, phương pháp này không phù hợp để kiểm tra các tiêu chí về khả năng sử dụng (biến dạng, bề rộng vết nứt, v.v.).
Nhu cầu của các kỹ sư kết cấu về một công cụ đáng tin cậy và nhanh chóng để thiết kế các vùng D đã dẫn đến quyết định phát triển Phương pháp trường ứng suất tương thích mới, một phương pháp thiết kế trường ứng suất có sự hỗ trợ của máy tính, cho phép tự động thiết kế và đánh giá các cấu kiện bê tông kết cấu chịu tải trọng trong mặt phẳng.
Phương pháp trường ứng suất tương thích (CSFM) là một phương pháp phân tích trường ứng suất liên tục dựa trên phần tử hữu hạn, trong đó các giải pháp trường ứng suất cổ điển được bổ sung bằng các xem xét động học, nghĩa là trạng thái biến dạng được đánh giá trên toàn bộ kết cấu. Do đó, cường độ chịu nén hiệu quả của bê tông có thể được tự động tính toán dựa trên trạng thái biến dạng ngang theo cách tương tự như trong các phân tích trường nén có xét đến hiện tượng mềm hóa do nén (Vecchio và Collins 1986; Kaufmann và Marti 1998) và phương pháp EPSF (Fernández Ruiz và Muttoni 2007). Hơn nữa, CSFM xét đến hiệu ứng tăng cứng do kéo, cung cấp độ cứng thực tế cho các phần tử, và bao quát tất cả các quy định của tiêu chuẩn thiết kế (bao gồm các khía cạnh về khả năng sử dụng và khả năng biến dạng) mà các phương pháp trước đây chưa giải quyết một cách nhất quán. CSFM sử dụng các quan hệ bản chất đơn trục thông thường được quy định bởi các tiêu chuẩn thiết kế cho bê tông và cốt thép. Đây là những thông số đã biết ở giai đoạn thiết kế, cho phép sử dụng phương pháp hệ số an toàn riêng phần. Do đó, người thiết kế không cần phải cung cấp thêm các đặc tính vật liệu bổ sung, thường mang tính tùy ý, như thường được yêu cầu đối với các phân tích phần tử hữu hạn phi tuyến, khiến phương pháp này hoàn toàn phù hợp với thực tiễn kỹ thuật.
Để thúc đẩy việc sử dụng trường ứng suất có sự hỗ trợ của máy tính bởi các kỹ sư kết cấu, các phương pháp này cần được triển khai trong các môi trường phần mềm thân thiện với người dùng. Với mục tiêu này, CSFM đã được triển khai trong IDEA StatiCa Detail; một phần mềm thương mại thân thiện với người dùng mới, được phát triển chung bởi ETH Zurich và công ty phần mềm IDEA StatiCa trong khuôn khổ dự án DR-Design Eurostars-10571.