З використанням методів математичної статистики розв'язано задачу кількісного обгрунтування класифікації деяких груп чинників, які впливають на появу дефектів балочних залізобетонних прогонових споруд залізничних мостів, одержано математичний опис процесу нагромадження дефектів за довготривалий період. Визначено функціональні залежності частоти появи дефектів з метою групування за строком служби та типами прогонових споруд від дії основних чинників. Розроблено методику визначення ймовірності появи дефектів балочних залізобетонних прогонових споруд залізничних мостів за різних строків проведення ремонтних робіт. Запропоновано заходи щодо вдосконалення системи нагляду та поточного утримання мостів на підставі запропонованої структури бази даних.

Теоретично й експериментально обгрунтовано ефективні способи розширення та одночасного підсилення існуючих залізобетонних балкових прогінних будов новими конструкціями монолітної, збірно-монолітної та збірної залізобетонної накладної плити з довжиною консолей до 4 - 4,5 м. Розроблено методики просторового розрахунку існуючих і розширених приставними елементами та залізобетонною накладною плитою зазначених будов у пружній та фізично-нелінійній стадіях їх роботи, а також нові пропозиції з розрахунку несучих елементів і вузлів з'єднань існуючих і розширених залізобетонних прогінних будов за першою та другою групами граничних станів на статичні та багаторазові навантаження. Випробування великорозмірних залізобетонних моделей існуючих і розширених приставними елементами та накладною плитою даних будов, а також збірної натурної прогінної будови з балок за ТП вип. 56 довжиною 14,06 м до та після розширення ребристою збірно-монолітною накладною плитою підтвердили задовільну збіжність розрахованих та експериментальних згинальних моментів і прогинів у балках прогінних будов.

Задачу просторового розрахунку перехресно-ребристих залізобетонних конструкцій з урахуванням фізичної нелінійності зведено до розв'язку дискретно-континуальної системи просторової конструкції у деформованому стані за допомогою системи рівнянь матричної алгебри, яка складається з рівнянь статистики та нерозривності деформацій, виведених відповідно до рівності вертикальних вузлових переміщень і рівнянь п'яти моментів, записаних для кожного вузлового перерізу конструкції. Проведено теоретичні дослідження роботи прольотних будов залізобетонних конструкцій з урахуванням фізичної нелінійності та наявності локальних дефектів. На базі програмного забезпечення враховано наявність локальних дефектів в елементах просторової конструкції та кількісно визначено їх вплив на несучу здатність системи. Розроблено методику, алгоритм і програму розрахунку напружено-деформованого стану залізобетонних балок у деформованому стані в передбаченні наявності фіктивних шарнірів у перерізах балки на основі рівнянь статики та нерозривності деформацій з урахуванням фізико-механічної геометричної нелінійності та за наявності існучого прогину.

Стисло подано основні відомості про залізобетонні мости на автомобільних дорогах. Викладено основи та приклади розрахунку та конструювання балкових прогінних будов із попередньо напруженого та звичайного залізобетону. Визначено зусилля, що виникають в елементах моста від дії всіх видів навантажень (статичний розрахунок). Наведено розрахунок перерізів з метою забезпечення несучої здатності, жорсткості та тріщиностійкості елементів за дії виникаючих у них зусиль. У певних випадках перевірки виконуються не на статичні, а на динамічні дії, зокрема сейсмічні. Встановлено, що традиційним є порядок розрахунку, за якого послідовно розраховуються окремі частини моста: проїзна частина, головні несучі елементи прогінних будов, потім опори й опорні частини та фундаменти.

Сформульовано методику визначення залишкового ресурсу роботи залізобетонної балки з використанням енергетичного підходу. Розроблено оптико-цифрові засоби для реєстрації переміщень бокової поверхні балки в процесі статичних і циклічних навантажень та алгоритм реєстрації й обробки зображень для визначення величини локальних деформацій і прогину балок. Проведено лабораторні та натурні випробування засобів вимірювання під час досліджень моделі та випробовувань моста. Показано, що результати визначення деформацій і прогинів оптико-цифровими засобами добре корелюють із даними розрахункових величин, одержаних згідно з чинними нормативними документами.

Описане конструктивне рішення реконструкції залізобетонного балкового моста, побудованого в 60-х роках минулого сторліття за схемою 3 - 22,2 м, з розширенням прольотної будови з габариту Г-7+2-0,75 м до габариту Г-10+2-1,5 м збірномонолітною ребристою накладною плитою з консольними звисами, що виступають. Сформульовано причини аварії моста як результат збігу несприятливих факторів: неліквідовані дефекти накладної плити і мостового полотна, помилка проектантів, порушення правил експлуатації моста.

Описане конструктивне рішення реконструкції залізобетонного балкового моста, побудованого в 60-х роках минулого сторліття за схемою 3 - 22,2 м, з розширенням прольотної будови з габариту Г-7+2-0,75 м до габариту Г-10+2-1,5 м збірномонолітною ребристою накладною плитою з консольними звисами, що виступають. Сформульовано причини аварії моста як результат збігу несприятливих факторів: неліквідовані дефекти накладної плити і мостового полотна, помилка проектантів, порушення правил експлуатації моста.

Досліджено міцність, ширину розкриття нормальних тріщин і прогинів бетонних і базальтофібробетонних балок, армованих базальтопластиковою арматурою при дії одноразових і малоциклових навантажень. Наведено дані щодо напружено-деформованого стану балкових згинаних базальтобетонних елементів, впливу на їх роботу мікроармування базальтовою фіброю. Визначено вплив малоциклових навантажень високого рівня на ширину розкриття тріщин та прогини таких елементів. Приведено алгоритми розрахунку міцності перерізів, нормальних до поздовжньої осі елемента; тріщиностійкості елементів; прогинів елементів таких конструкцій. запропоновано рекомендації з врахування дії малоциклових навантажень високого рівня при розрахунку ширини розкриття нормальних тріщин і прогинів згинаних балкових базальтобетонних конструкцій мостів.