Берчун Я. О. Математичне та експериментальне моделювання протяжних систем

Об'єкт дослідження – процеси нелінійних деформацій та напружень в протяжних системах (ПС) в умовах розподілених та концентрованих динамічних впливів різної природи, інтенсивності та величини. Метою роботи є розробка обчислювальних методів та алгоритмів, математичне моделювання та експериментальна діагностика ПС. Методи досліджень. Використовувався комплекс загальнонаукових методів: чисельного моделювання НДС за першою та другою групою граничних станів; чисельні методи МСР та МСЕ; теорії коливань; технічної діагностики; математичної статистики та спектрального аналізу для обробки експериментальних даних, ін. Здобувач є одним з розробників нормативного документу: ДСТУ-Н Б В.1.2-17:2016 (Накази Мінрегіону № 185 від 24.04.2016, введена в дію в будівельній галузі України з 01.04.2017). Науково-методичні розробки дисертаційної роботи впроваджені в будівельній компанії «НЕСТ» на будівництві багатоповерхової будівлі в складних ґрунтових умовах м. Києва (довідки про впровадження наведені в Додатку А дисертації). Наукова новизна: Вперше розроблена фізично та геометрично квазілінійна чотирьохмодова математична модель ПС та доведено її коректність для окремих випадків. Вперше розроблено метод, алгоритм і прикладну програму розпаралелюваних обчислень за швидкостями розповсюдження хвиль динаміки ПС та доведено їх ефективність. Дістало подальшого розвитку математичне моделювання НСД ЗП та ПЗС в умовах розподілених та концентрованих динамічних впливів різної природи, інтенсивності та величини. Дістали подальшого розвитку експериментальні моніторингові дослідження улаштування ЗП довжиною понад 40 м на зсувонебезпечній будівельній 4 ділянці в м. Києві та ПЗС Львівської залізниці. Узагальнені результати моніторингових досліджень будівельних конструкцій у вигляді нового нормативного документу України «Настанова щодо науково-технічного моніторингу будівель і споруд: ДСТУ-Н Б В.1.2-17:2016». Розроблені математичні моделі використовуються при дослідженні будівельних конструкцій та матеріалів, з яких вони виготовлені. За їх допомогою коректно розраховується запас стійкості ПЗС та ЗП, різні сценарії активізації геодинамічних процесів та оцінки відповідної реакції будівельних конструкцій на цю активізацію.