Об’єкт ¬ Комбіновані сталеві стержневі несучі конструкції покриттів і перекриттів, які працюють на статичні навантаження; мета – вирішення важливої науково-технічної проблеми із розроблення теоретичних основ розрахунку і проектування раціональних (зі зменшеними витратами сталі та працемісткості виготовлення) комбінованих сталевих конструкцій покриттів і перекриттів, а також вдосконалення їх конструктивних форм; методи – методи будівельної механіки і теорії надійності сталевих конструкцій; методи вибору раціональних конструктивних форм; стандартні методики випробовування сталевих конструкцій; новизна – вперше запропоновано і обґрунтовано узагальнену розрахункову модель комбінованих сталевих конструкцій у вигляді нерозрізної балки (відображає балку 3 жорсткості) на проміжних пружних опорах (які відображають систему підкріплення балки), врахування взаємовпливу складових якої дозволяє підвищити ефективність конструкцій, у тому числі за рахунок зменшення їх висоти; сформульовано нові теоретичні засади і створений загальний розрахунковий метод регулювання НДС комбінованих сталевих конструкцій на основі енерговаріаційних принципів (зокрема, принципу Лагранжа) та з урахуванням деформованого стану балки жорсткості, що дозволяє не тільки визначити раціональну топологію та жорсткісні характеристики поперечних перерізів конструктивних елементів, а й регулювати розподіл зусиль у балці жорсткості таким чином, щоб їх граничні значення досягалися одночасно не в одному, а в багатьох поперечних перерізах, тобто одержали раціональну конструкцію; розроблено нові наукові теоретичні основи єдиного алгоритму розрахункового регулювання НДС і раціонального проектування комбінованих сталевих конструкцій із заданими показниками несучої здатності та надійності; одержано результати теоретичних досліджень комбінованих конструкцій у процесі регулювання їх НДС при довільних навантаженнях, впливах, граничних умовах, що дозволило не тільки визначити принципи і фактори їх формоутворення та раціональні значення геометричних параметрів, а й сформулювати новий критерій раціональності комбінованих сталевих конструкцій; встановлені нові закономірності НДС комбінованих сталевих конструкцій при виборі раціональних параметрів, що дає змогу сформувати новий підклас комбінованих конструкцій. Отримано нові закономірності створення рівнонапруженого стану в розрахункових перерізах за результатами експериментальних досліджень раціональних комбінованих сталевих конструкцій (малоелементні шпренгельні й металодерев’яні ферми), які були розраховані і запроектовані розробленим методом з розрахунковим регулюванням їх НДС; Розроблено і удосконалено нові наукові положення: методики проектування комбінованих сталевих конструкцій (на основі отриманих результатів теоретичних і експериментальних досліджень) та визначені принципи їх використання замість типових конструкцій, а також розширена область раціонального застосування; конструктивні рішення комбінованих сталевих конструкцій на основі встановлених нових наукових принципів і факторів їх конструювання, розрахунку, пошуку ефективних раціональних значень геометричних параметрів; Набуло подальший розвиток: аналітично-експериментальний підхід методу розрахунку комбінованих сталевих конструкцій як статично визначених систем, який дозволив суттєво спростити розрахункові залежності та звести методику розрахунку до простих і зручних у використанні рішень; комплекс нових науково-обгрунтованих методик дав змогу створити програми розрахунку, регулювання НДС і раціонального проектування комбінованих сталевих конструкцій покриттів і перекриттів будівель і споруд, висячих і вантових систем тощо, в якості конструктивних елементів яких застосовані балки, стержні та ванти; результати – розробленно теоретичні основи розрахунку і проектування раціональних (зі зменшеними витратами сталі та працемісткості виготовлення) комбінованих сталевих конструкцій покриттів і перекриттів, а також вдосконалено їх конструктивні форми. Одержані нові наукові і практичні результати та розвинуто теорію раціонального проектування комбінованих сталевих конструкцій, що дозволяє системно підвищити їхню ефективність і економічність. Результати досліджень відкрили широкі можливості цілеспрямованого проектування раціональних комбінованих сталевих конструкцій, дають можливість приймати всебічно обгрунтовані рішення, що забезпечить якісніше проектування, реалізацію конкурентоздатних вирішень і розширення області їх використання, що призведе до відновлення масового використання таких ефективних конструкцій і забезпечить загальний економічний ефект. Розкриття потенціалу регулювання НДС розрахунковим методом, що криється в комбінованих системах, створило підстави для розробки наукових основ одержання конструкцій нової генерації. галузь – будівництво.
