Предложен алгоритм расчета балочных плит переменной жесткости. При его реализации использован принцип совместного расчета. В ходе математической формализации задача сведена к решению уравнения Фредгольма второго рода. Полученные в работе результаты могут быть использованы на стадии проектирования для определения усилий и деформаций, возникающих в плитных фундаментах.

Изложен алгоритм расчета плитных фундаментов переменной жесткости. В его основу положен принцип совместного расчета, который позволяет упростить процедуру расчета плитных фундаментов и более полно учесть особенности работы плитных фундаментов на грунтовом основании.

Предложена методика подготовки и проведения экспериментов в плоском грунтовом лотке, описаны приборы и оборудование.

Разработан метод определения крена круглых железобетонных плит, применяемых в качестве фундаментной конструкции для различных зданий и сооружений башенного типа, в условиях неравномерных деформаций основания с учетом особенностей изменения жесткостных характеристик основания при его дополнительном деформировании.

Предложена методика определения несущей способности круглой фундаментной плиты башенного сооружения с учетом факторов физической нелинейности железобетона и грунтового основания.

Определена специфика работы плитных фундаментов высотных зданий и сооружений в обычных условиях и условиях неравномерных деформаций основания. Отмечено, что данная специфика работы требует выбора сложных расчетных моделей для определения возможных усилий, возникающих в период эксплуатации.

Разработана методика расчета круглых фундаментных плит по реальным диаграммам деформирования материалов, которая повышает достоверность результатов расчетов. Определено влияние различных видов деформирования основания (искривление поверхности основания, образование уступа у торца фундамента) на напряженно-деформированное состояние фундаментной плиты.

Рассмотрен метод конечных элементов, как один из методов решения задач механики твердого деформируемого тела, в применении к расчету фундаментальных плит с помощью расчетного комплекса "Лира".

Рассмотрен плитный фундамент в условиях неравномерных деформаций основания, где нагружение носит характер учитавающий определение напряженно-деформированного состояния конструкции.

Висвітлено питання проблем захисту безкаркасних будинків, що експлуатуються за умов нерівномірних деформацій основи. Розроблено конструкції підсилення фундаментів безкаркасних будинків, сполучених з відмощенням, які реалізують принцип трансформації контактних тисків, що діють на підошву фундаменту. Запропоновано методику розв'язання контактної задачі для стрічкового фундаменту, що забезпечує взаємодію з основою, яка нерівномірно деформується, у разі виникнення в ній локальних зон зсувів. Наведено методики проектування конструкції підсилення стрічкового фундаменту, а також розрахунку фундаментів, підсилених розробленою конструкцією. Здійснено програмну реалізацію запропонованих методик.

Досліджено напружено-деформований стан плитних фундаментів змінної жорсткості на грунтовій основі (у тому числі основі, що має властивості повзучості) та розроблено методику розрахунку напружено-деформованого стану (НДС) системи фундамент - основа. Встановлено, що в процесі повзучості, у разі постійного за часом навантаження, відбувається безупинна зміна модуля загальної деформації грунту та прогинів плитного фундаменту, а отже, і його показника гнучкості та НДС. У ході теоретичних досліджень у межах моделей основи у вигляді лінійного пружного ізотропного середовища, а також середовища, що має властивості повзучості та моделі фундаменту у вигляді лінійного пружного ізотропного середовища одержано розв'язок для системи плитний фундамент змінної жорсткості - грунтова основа. За результатами експериментальних і теоретичних досліджень розроблено табличну та безтабличну (з використанням ЕОМ) методики розрахунку плитних фундаментів змінної жорсткості на грунтовій основі, що має властивості повзучості.

Досліджено набухаючі грунти АР Крим і Круп'янська на Харківщині, визначено їх основні характеристики, на підставі яких встановлено сумісність роботи системи основа - фундамент - споруда. У межах методу скінченних елементів (МСЕ) одержано розв'язок для плитного фундаменту на багатошаровій основі, окремі шари якого мають властивості набухання, що дозволяє знайти у межах МСЕ розв'язок контактної задачі. Контактну задачу розв'язано шляхом послідовних наближень. Виявлено залежність жорсткісних параметрів основи від характеристик грунту та жорсткості конструкцій і розподілу навантаження. Доведено, що набухання основи можна враховувати як додатковий кінематичний вплив, природа якого наближена до температурного, грунт розглянуто як матеріал з властивостями ортотропії. Одержано розв'язок для розрахунку системи основа - фундамент - споруда, в якому враховано ортотропні властивості набряклого грунту. Виявлено, що даний розв'язок дозволяє одержати більш точні результати параметрів напружено-деформованого стану (НДС) для основи та конструкції невеликих будинків. Встановлено, що для однопрольотних споруд з арковим покриттям параметри НДС конструкції змінюються не так суттєво. Вперше створено методику підготовки вихідних даних для розрахунку плитних фундаментів з урахуванням набухання грунтів шляхом введення коефіцієнта "m", який лінійно залежить від щільності скелета та криволінійно - від вертикального тиску. Одержано новий розв'язок для плити на пружній основі, що дозволяє знайти розв'язок контактної задачі у межах МСЕ та враховує фізичну нелінійність, яка виникає у разі врахування впливу набухання на НДС основи та плитного фундаменту.

Проведено огляд і порівняльний аналіз існуючих методів розрахунків плитно-ребристих конструкцій. Розроблено математичні моделі згину та власних коливань пластин з широкими ребрами на пружній основі з використанням сингулярних узагальнених функцій. Складено математичну модель згину сталезалізобетонної прогонної будови мосту та одержано для неї розв'язання. З використанням запропонованої методики визначено згинні характеристики сталезалізобетонних прогонових будов мостів і проведено порівняння з результатами натурних досліджень. Розраховано показники плитно-ребристого фундаменту, а також прогини, згинальні та крутні моменти.

Проведено теоретичні дослідження та розроблено методи визначення оптимальних розмірів симетрично та несиметрично розташованих вирізів по підошві позацентрово завантажених фундаментів і підпірних стін. Із використанням методу центральних точок І.Я.Лучковського розв'язано задачу визначення напружено-деформованого стану пружного шару та півпростору, завантажених гнучким навантаженням, рівномірно розподіленим за площею квадрата з центральним квадратним вирізом. За результатами досліджень установлено можливість застосування методу пошарового підсумовування для визначення середніх осідань квадратних фундаментів з вирізами. Розроблено прямий метод визначення осідань фундаментів на багатошаровій основі без попереднього визначення глибини стисливої товщі та використання методу пошарового підсумовування. Наведено таблиці для розрахунку осідань фундаментів на двошаровій основі. Створено конструкцію масивної підпірної стінки з несиметричним вирізом по підошві фундаментної частини. Запропоновано спосіб визначення горизонтального тиску грунту на вертикальні огорожі без використання месдоз.

Розроблено кспериментально обгрунтований метод розрахунку крихкої міцності фундаментів стаканного типу під колони каркасних будинків. Одержано дані щодо розподілу напруги в бетоні замоноличування шва стаканного з'єднання колони з фундаментом. Виявлено основні закономірності роботи цього з'єднання. Вивчено процес крихкого руйнування фундаментів з урахуванням перерозподілу напруг у місцях контакту фундаменту та грунту, а також напруг у фундаменті. На підставі аналізу процесу зміни напружено-деформованого стану фундаментів розроблено адекватні розрахункові моделі з використанням запропонованого каркасно-стрижневого аналога.

Вивчено напружено-деформований стан (НДС) фундаментів із кільцевою формою підошви, розроблено методики розрахунку стабілізованих осідань. З використанням теорії пружності визначено напруги та деформації основ фундаментів із кільцевою формою підошви. Отримано точні розв'язки задачі про напружено-деформований стан грунтової основи в межах: моделі лінійної пружності ізотропного середовища, моделі лінійного пружного водонасиченого ізотропного, моделі спадково пружного ізотропного середовища, а також моделі водонасиченого спадково-пружного ізотропного середовищ.

Розроблено метод розрахунку фундаментальних плит з комплексним урахуванням нелінійно-напружених деформацій залізобетону й грунту за складного навантаження. В основу методу покладено вирішення контактного завдання за активного навантаження й пасивного розвантаження за відповідними нелінійними діаграмами для залізобетону й грунтової основи. Одержано нові залежності для визначення змінного коефіцієнта жорсткості й несучої здатності за розвантаження підроблюваного масиву, які враховують ступінь зниження характеристик ослабленої основи, що залежить від характеру й величини деформаційних впливів. Сформульовано основні принципи проектування плитних фундаментів на основі, що нерівномірно деформується, які засновано на розвитку теорії змінного коефіцієнта жорсткості основи, на використанні деформаційних критеріїв для оцінювання граничних станів першої групи і врахуванні складного характеру навантаження із застосуванням реальних траєкторій навантаження.

Розв'язано задачу аналітичного розрахунку напружено-деформованого стану стінчастих фундаментних плит на пружній і в'язкопружній основі під час статичного та динамічного навантаження. Виявлено закономірність впливу крутильної жорсткості стін, їх несиметрії та ширини за динамічного розрахунку стінчастих фундаментних плит. Одержано математичну модель динамічного стану стінчастих фундаментних плит з урахуванням впливу в'язкопружності матеріалу фундаментної плити. Розв'язано комплексну задачу динаміки фундаментної плити з періодичними ослабленнями.

Представлен разработанный принцип построения уширения из сыпучего и связного (сухой бетонной смеси с последующим увлажнением) материала фундаментов в вытрамбованных котлованах. Приведен анализ определения геометрических форм и размеров уширений, характеризующихся различными прочностными характеристиками.

Рассмотрены конструкции, технология возведения и методика расчета фундаментов в пробитых скважинах с уширением из бетона и щебня. Приведено их экономическое сравнение с традиционными свайными фундаментами и фундаментами мелкого заложения.