В работе представлены результаты компьютерного моделирования механического поведения полимер/силикатных нанокомпозитов в условиях конечных деформаций. Частицы наполнителя представляли собой пачки из нескольких параллельных ультратонких силикатных пластинок, разделенных слоями полимера, матрица – нелинейно-упругий или упругопластический материал. Исследовано напряженно-деформированное состояние вокруг отдельного включения в зависимости от его ориентации к направлению внешней нагрузки и свойств матрицы. Для этого была решена задача об однородном растяжении ячейки периодичности в виде прямоугольной области с включением в центре. Определены условия, при которых происходит потеря изгибной устойчивости частицы в процессе макрорастяжения. На основе полученных решений проведена оценка эффективных механических характеристик нанокомпозита в зависимости от свойств матрицы, степени наполнения и ориентации частиц. Построены соответствующие зависимости.