Удосконалено одношарові циліндричні стрижневі покриття на базі розроблених нових ефективних вузлових з'єднань та елементів підкріплення. Розроблено системи з затяжками та горизонтальними фермами. Запропоновано методику розрахунку загальної стійкості даних конструкцій. Наведено результати числових та експериментальних досліджень покриттів з різними варіантами підкріплення та схемами навантаження. Визначено параметри й основні форми загальної втрати стійкості. Доведено ефективність застосування нових систем.

Розглянуто організаційні та методологічні засади випробування моделі металевого циліндричного стержневого покриття (МЦСП). Висвітлено проблеми розробки програми випробувань та вибору моделі МЦСП. Розроблено методику фізичного моделювання металевих одношарових циліндричних стержневих покритів. Охарактеризовано етапи створення моделі МЦСП, методи та послідовність проведення її випробувань. Визначено параметри напружено деформованого стану моделі покриття. З'ясовано, що розподіл напружень в елементах і переміщеннях вузлів в одношаровому циліндричному стержневому покритті залежать від конструктивної форми та схеми навантаження. Експериментально підтверджено ефективність запропонованих автором конструкцій покриттів з затяжками та горизонтальними фермами, які мають підвищену жорсткість та стійкість порівняно з непідкріпленими системами.

Розроблено методику та алгоритм розрахунку зусиль і вертикальних переміщень перерізів комбінованих статично-невизначених стрижневих систем із врахуванням їх реального існуючого стану та нелінійного розподілу жорсткості у пружній і пружнопластичній стадіях роботи, геометричних і жорсткістних параметрів на підставі оптимального проектування. На базі розробленої методики виконано теоретичні дослідження з розрахунку та проектування металевих комбінованих статично невизначених конструкцій різної топології та пружних характеристик.

Запропоновано методику розрахунку одношарових циліндричних стрижневих покриттів, підсилених попереднім напруженням і горизонтальними фермами. На підставі числових та експериментальних досліджень установлено оптимальну конструктивну форму для випадку збільшення прольотів.

Виконано моделювання та розрахунок металевих циліндричних сітчастих покриттів залежно від конструктивних, геометричних і силових факторів. Проаналізовано напружено-деформований стан непідкріплених покриттів і покриттів, підкріплених затяжками та горизонтальними фермами. Одержано закономірності та виявлено позитивний вплив елементів підкріплення на роботу покриттів.

Знайдено параметри раціонального використання горизонтальних ферм металевих циліндричних сітчастих покриттів. Враховано зміну стріли підйому, виконання умов граничних станів і чутливість до втрати стійкості. Отримано характерні закономірності роботи уразливих ділянок покриттів. Наведено особливості критичного деформування підкріплених конструкцій за наслідками можливого перевищення розрахункового навантаження.