Для теоретичного визначення напружено-деформованого стану ущільнюваного вібраційною плитою полімерного бетону виконано дослідження динамічної системи «вібраційна плита -полімерний бетон», в якій ущільнюваний вібраційним навантаженням полімерний бетон зображено у вигляді системи з розподіленими параметрами. В результаті підстановки виразу, який описує закон руху вібраційної плити у робочому режимі, в залежність між напруженням і деформацією для умов одновісного напруженого стану був знайдений закон зміни напружень, які виникають в ущільнюваному шарі полімерного бетону. Отриманий таким чином закон дозволив визначити зміни напружень не тільки в основі і на поверхні ущільнюваного полімерного бетонного виробу, але й в його шарах залежно від обраних параметрів вібраційного впливу. За знайденими теоретичними залежностями побудовано графіки, які наочно ілюструють зміни амплітуди коливань вібраційної плити залежно від висоти виробу, а також особливості розподілу напружень по висоті ущільнюваного шару залежно від відносної щільності шару полімерного бетону для обґрунтованого раніше режиму вібраційного впливу.