Введение. При длительной эксплуатации напорных русловых зданий гидроэлектростанций возникают технические изменения, которые приводят к снижению эксплуатационных свойств в железобетонных конструкциях. Для обоснования новой технологии (нанотехнологии) усиления длительно эксплуатируемых гидротехнических сооружений на основе применения предварительно напряженной арматуры из наноматериалов (базальтокомпозитной арматуры) проведен комплекс экспериментальных исследований с элементами расчетных исследований, учитывающий характерные особенности железобетонных конструкций ГТС. Методы и материалы. Экспериментальные исследования проводились на основе железобетонных моделей гидротехнических сооружений «бычки ГЭС - напорная стена здания ГЭС» (масштаб М 1:25), которые были изготовлены и испытаны на статическое воздействие; после чего они были усилены внешним армированием из наноматериала - предварительно напряженной базальтокомпозитной арматуры, установленной в двух направлениях: вдоль и поперек потока. Была разработана пространственная конечно-элементная модель руслового здания ГЭС для расчетных исследований НДС с учетом сейсмических воздействий более 8 баллов в рамках динамической теории. Результаты. В результате экспериментальных исследований опытных железобетонных моделей гидротехнических сооружений «бычки ГЭС - напорная стена здания ГЭС» определен характер трещинообразования, ширина раскрытия трещин и межблочных строительных швов, зафиксированных по величине выше в неусиленных железобетонных опытных моделях, чем в усиленных предварительно напряженной базальтокомпозитной арматурой моделях. В опытных железобетонных моделях при действующих нагрузках определены растягивающие напряжения в стальной арматуре в зоне сопряжения бычков и напорной стены, которые практически достигли величины, соответствующей пределу текучести. В настоящей работе были выполнены расчеты руслового здания ГЭС с применением динамической теории расчета при действии сейсмических нагрузок более 8 баллов. При этом были получены деформации сооружения и напряжения в его элементах в различные периоды времени (в секундах), отсчитывая от начала сейсмического воздействия. Обсуждение. Было получено, что новая технология (нанотехнология) усиления с применением наноматериала, предварительно напряженная базальтокомпозитной арматуры - поперек и вдоль потока, - приводит к снижению растягивающих напряжений в стальной горизонтальной арматуре поперек потока в напорной стене и в бычках более чем в 1,5 раза с перераспределением на базальтокомпозитную арматуру. При сейсмических воздействиях работа вышеуказанных конструкций будет более сложной и параметры этой работы необходимо определять расчетами с учетом всех факторов, которые позволят изучить и обеспечить длительную безопасную эксплуатацию гидротехнических сооружений ГЭС. Для достижения этой цели необходимо разработать трехмерную математическую модель железобетонных экспериментальных конструкций и провести её верификацию с использованием комплекса полученных экспериментальных данных. Далее верифицированную расчетную математическую модель возможно применить для расчетов НДС здания ГЭС при действии комплекса нагрузок и воздействий: статических, гидравлических, температурных, сейсмических. Заключение (выводы). На основе проведенного комплекса экспериментальных и расчетных исследований опытных железобетонных моделей «бычки ГЭС - напорная стена здания ГЭС», усиленных предварительно напряженной базальтокомпозитной арматурой, была обоснована нанотехнология усиления железобетонных конструкций длительно эксплуатируемых гидротехнических сооружений на основе применения предварительно напряженной арматуры из наноматериалов (базальтокомпозитной арматуры), в том числе определялись несущая способность, перемещения, ширина раскрытия межблочных строительных швов и трещин, деформации стальной и базальтокомпозитной арматуры в зависимости от способа усиления железобетонных конструкций внешним армированием.