При проектировании современных зданий и сооружений необходимо учитывать не только требования безопасности, но и экономичности. Один из вариантов снижения расхода материалов и повышения надежности конструктивных решений проектируемого объекта соответствует использованию точных методов оценки напряженно-деформированного состояния, учитывая специфические свойства железобетона, таких как трещинообразование, , пластические деформации бетона и арматуры.Развитию методов нелинейных расчета конструкций посвящено достаточное количество теоретических и экспериментальных работ. Но при этом нет единой методики расчета конструкций, с помощью которой можно оценить их напряженно-деформированное состояние на всех этапах нагружения вплоть до стадии разрушения.Конечные элементы тонких пластин используют для прочностного расчета с учетом физической нелинейности материала.  Элементы матрицы жесткости конечного элемента определяют по форме: где: Ω - область конечного элемента; [Е] - матрица интегральных жесткостей k-го шага; {ε} - вектор деформаций.В нелинейных расчетах применяется шагово-итерационный метод с расчетом новых значений модуля Юнга и приведенного коэффициента Пуассона по выбранному пользователем закону деформирования материала на основании определенной в данной точке обобщенной деформации. Для зависимости, показанной на Рис.1а, задается предельное значение деформации и коэффициента запаса по обобщенному напряжению вручную.  Экспоненциальная зависимость может применяться для основного и армирующего материала конструкции и формируется автоматически в программном комплексе (рис. 1б). Рис. 1. Законы деформации материалов: а) значения характеристик задаются вручную;  б) автоматически в программном комплексе Выполнено исследование влияния законов деформации на прогибы монолитных плит перекрытия. Объект исследования является двухэтажный монолитный железобетонный каркас здания начальной школы в г. Новочеркасск Ростовской области.  Для анализа модели с учетом нелинейной работы материала рассмотрена плита перекрытия подвала. В соответствии с архитектурными решениями исследуемая плита нагружена массивными перегородками высотой 8,5 м. На площади исследуемой плиты расположены душевые комнаты, кабинеты, технические помещения с ограждением кирпичными перегородками. Расчетная модель разработана по плитно-стрежневой схеме в программном комплексе Лира-САПР. Граничные условия соответствуют закреплению стен и колонн по направлениям степеней свободы (рис. 2).  Рис. 2. Конечно- элементная модель плиты перекрытия подвала Плита перекрытия моделируется конечными элементами с шестью степенями свободы в узле. При определении напряженно-деформированного состояния конструкций железобетонная оболочка рассматривается как система с изотропным физически нелинейным материалом бетона. Рассмотрены два варианта экспоненциальных законов нелинейного деформирования материала плиты перекрытия (рис. 3). Рис. 3. Законы нелинейного деформирования бетона В25: а) модель 1; б) модель 2В расчетной модели учтены нагрузки от собственного веса плиты перекрытия, полов, перегородок, ограждающих стен, а также нагрузки, возникающие в процессе эксплуатации здания. Для моделирования нелинейного загружения использован   шаговый метод.  В результате расчета получено напряженно-деформированное состояние плиты перекрытия. Максимальный прогиб в зоне концентрации напряжений кирпичных перегородок по первой расчетной модели составляет 8 мм, по второй – 12 мм (рис. 4).  Рис. 4. Прогибы плиты перекрытия: а) модель 1; б) модель 2 Анализ результатов показал, что при использовании закона экспоненциальной зависимости для железобетона (модель 2) прогибы плиты перекрытия увеличились на 48% по сравнению с прогибами, полученными по первой расчетной модели.  Выполнено исследование картины разрушений по верхнему и нижнему слою плиты перекрытия. На рис. 5  и 6 показаны направления развития трещин на фоне изополей главных напряжений.   Рис. 5. Разрушений бетона по верхнему слою: а) модель 1; б) модель 2   Концентрация напряжений соответствует расположению массивных кирпичных перегородок, усиленных армирующей сеткой и металлическими стойками.  Рис. 6. Разрушений бетона по нижнему слою: а) модель 1;  б) модель 2 Картина разрушения бетона по верхнему слою соответствует расположению несущих конструкций каркаса здания. Предельное состояние наступает в нижних слоях бетона, не доводя конструкцию до разрушения. Ширина раскрытия трещин соответствует нормативным значениям.Анализ изолиний главных напряжений позволяет сделать вывод, что напряжения в верхнем слое одинаковы для первого и второго варианта расчетных моделей. Напряжения в нижнем слое плиты перекрытия по второй схеме увеличились на 31 % при автоматическом учете нелинейных свойств бетона. Площадь развития трещин в зоне расположения массивных перегородок по верхнему слою больше при расчете по второй модели. Раскрытие трещин нижнего слой бетона плиты перекрытия больше по первой модели и не превышает предельных значений.По результатам исследования можно сделать вывод, что при расчете прогибов и напряжений монолитных железобетонных плит перекрытий достаточно использовать экспоненциальную зависимость, задаваемую программой автоматически. При определении картины разрушений по слоям рекомендуется выполнять расчет с использованием нескольких законов деформирования материалов.