Рассмотрен системный подход к проектированию строительных конструкций с точки зрения обеспечения заданной вероятности их функционирования. Предложена методика оптимального проектирования, предназначенная для решения широкого класса задач, у которых оптимальное решение лежит на функциональных границах. Предположено, что предложенная методика исследования может дать существенный результат в экономии материальных ресурсов при проектировании и строительстве сооружений различного предназначения. Исследование базируется на применении методов стохастического программирования.

Рассмотрен подход к методологии комплексного проектирования конструкций, контактирующих с упругой средой, на примере выбора оптимальных параметров элементов конструкции свайного фундамента, под заданное строительное сооружение. Упругость среды учитывается свойствами грунта. Внешние нагрузки включают в себя, помимо статических, сейсмические воздействия для заданной интенсивности возможных землетрясений. Комплекс математических моделей прочности и жесткости исследуемых конструкций исследован методами системного анализа с целью определения оптимальных параметров как отдельных элементов свайных конструкций, так и свайного фундамента в целом при заданной вероятности его безаварийного функционирования.