N-M-κ 图显示了构件的曲率（弯曲刚度）与所施加弯矩和轴力的函数关系。N-M-κ 图共有三种类型：
- 短期，
- 长期
- 承载能力极限状态。
这些图在计算中所采用的应力-应变图类型上有所不同（详见下文说明）。
N-M-κ 图通过对截面若干特征状态的刚度计算来确定。一般而言，可以是任意截面状态，从中计算响应，并推导出弯曲刚度和曲率。在 IDEA RCS 中，我们考虑四个特征点（Mr、Mc、Ms 和 Mu）。
Mr - 开裂弯矩
截面承受用户定义的轴力，应变平面开始旋转（沿指定弯矩方向），直至混凝土纤维达到混凝土极限抗拉强度（对于混凝土等级 C30/37，fctm = 2,896 MPa）。计算中对钢筋和混凝土均采用带水平塑性段的双线性应力-应变图。
Mc - 混凝土达到抗压强度时的弯矩
从上一步中确定受压最不利的混凝土纤维。对该纤维设定混凝土极限强度对应的应变（短期为 fck/Ecm，长期为 fck/Eceff，承载能力极限状态图为 fcd/Ecm）。根据定义的轴力和弯矩方向，通过迭代过程求解应变平面，以找到截面响应与定义轴力之间的平衡。计算中对钢筋和混凝土均采用带水平塑性段的双线性应力-应变图。
Ms - 最不利钢筋达到屈服强度时的弯矩
N-M-κ 图的另一个特征点是截面中最不利钢筋达到屈服强度时的应力状态（短期和长期图中钢筋应变等于 fyk/Es，承载能力极限状态图中为 fyd/Es）。迭代过程通过绕最不利钢筋位置所确定的点旋转应变平面，求得截面轴力的平衡。计算中对钢筋和混凝土均采用带水平塑性段的双线性应力-应变图。
Mu - 承载能力极限状态下的弯矩
这是截面在弯曲作用下的极限承载能力，截面承受定义的设计轴力 Ned。在计算截面承载能力时，假定最不利混凝土纤维达到抗压强度，最不利钢筋达到抗拉强度（混凝土最大应变 εcu = 0,1，钢筋最大应变 εs,max = 0,5）。计算中钢筋采用带水平塑性段的双线性应力-应变图，混凝土采用抛物线-矩形图。
由用户定义的轴力与弯矩组合（Md）所得的刚度和曲率，随后通过对 N-M-κ 图各特征点进行线性插值计算得出。
刚度与曲率的计算
各截面应力状态（Mr、Mc、Ms 或 Mu）的刚度和曲率直接由应变平面的旋转量计算得出。
\[E{{A}_{x}}=\frac{N}{{{\varepsilon }_{x}}}\]
EAx . . 构件的轴向刚度
N . . . . 指定轴力
εx . . . 混凝土截面重心处的轴向应变
\[E{{I}_{y}}=\frac{M}{\kappa }\]
EIy . . . 构件的弯曲刚度
M . . . 计算所得弯矩 Mr、Mc、Ms 或 Mu
κ . . . . 构件的曲率，计算为应变平面与构件纵轴之间夹角的正切值
实际算例
混凝土截面（混凝土等级 C30/37）配置 ϕ32 钢筋（等级 B500B）。定义的准永久组合为 N = -730 kN，My = 557 kNm。
特征点 Ms 的应变平面由 IDEA RCS 确定如下：
\[E{{A}_{x}}=\frac{N}{{{\varepsilon }_{x}}}=\frac{730}{6,9471\cdot {{10}^{-4}}}=1050,798MN\]
\[\kappa =\frac{28,4386\cdot {{10}^{-4}}}{0,463}=61,422\cdot {{10}^{-4}}{{m}^{-1}}\]
\[E{{I}_{y}}=\frac{{{M}_{s}}}{\kappa }=\frac{2277,4}{61,422\cdot {{10}^{-4}}}=370,776MN{{m}^{2}}\]
计算中使用的应力-应变图
钢筋 - Mr、Mc、Ms 和 Mu
混凝土 - Mr、Mc、Ms
混凝土 - Mu
