Методом конечных элементов с использованием ПК ANSYS 7.1 исследована устойчивость стальных составных тонкостенных пологих осесимметричных конструкций, нагруженных внешним давлением. В классе выпуклых конструкций, состоящих из двух конических оболочек, установлены геометрические параметры, при которых несущая способность конструкции будет, как минимум, в 2,5 раза выше, чем у простой замкнутой конической оболочки с такой же толщиной и габаритами.

Розроблено принципи якісної та кількісної оцінки можливості настання прогресуючого обвалення металевих оболонок спеціального виду. Сформульовано принципи моделювання стиків аркових конструктивних елементів оболонок спеціального типу, що відображають дійсну роботу досліджуваних конструкцій. На основі проведеного аналізу запропоновано спосіб модернізації стикування задля попередження прогресуючого обвалення. На базі розроблених принципів побудовано скінченно-елементні моделі напружено-деформованого стану та стійкості аркових покриттів спеціального типу. Досліджено скінченно-елементні моделі аркових покриттів спеціального типу, які допускають проведення коректного аналізу напружено-деформованого стану та стійкості, з урахуванням можливості прогресуючого обвалення. Доведено позитивний вплив наявності торцевих і проміжних діафрагм на напружено-деформований стан та стійкість аркових систем. Наявність діафрагм призводить до падіння головних стискальних і розтягувальних напружень у середньому на 50 - 70 %, залежно від довжини оболонки. Відмічено зменшення вертикальних переміщень у середньому на 63 % та підвищення коефіцієнта запасу стійкості. Проведено верифікацію запропонованої моделі натурним експериментом, яка доводить коректність запропонованого підходу. Експериментально встановлено ефективність проведеної конструктивної модернізації аркових з'єднань - значення вертикальних переміщень модернізованої конструкції зменшилися в середньому на 71 % відносно оригінальної. Результати дослідження впроваджено у проєктний і виробничий цикл підприємства ТОВ "СТРОЙ ІНЖИНІРИНГ ДЕВЕЛОПМЕНТ" при розробці стандартних фізкультурно-оздоровчих комплексів.