constructionСтроительство и реконструкцияBuilding and Reconstruction2073-7416Орловский государственный университет имени И.С. Тургенева10.33979/2073-7416-2024-113-3-12-20construction-750Research ArticleТЕОРИЯ ИНЖЕНЕРНЫХ СООРУЖЕНИЙ. СТРОИТЕЛЬНЫЕ КОНСТРУКЦИИTHEORY OF ENGINEERING STRUCTURES. BUILDING UNITSРаспределение усилий в точках строповки железобетонных модулейInvestigation of force distribution at slinging nodes of reinforces concrete modules.ТрекинН. Н.TrekinN. N.

Трекин Николай Николаевич - доктор технических наук, профессор, профессор кафедры железобетонных и каменных конструкций

г. Москва

Trekin Nikolay N. -  Doctor of Tech. Sc., Professor, Professor of the Department of Reinforced Concrete and Masonry Structures

Moscow

 

nik-trekin@yandex.ruГорбачевскийВ. П.GorbachevskiiV. P.

Горбачевский Валентин Петрович - аспирант кафедры Железобетонных и каменных конструкций

г. Москва

Gorbachevskii Valentin P. - Post graduate student of the department of Reinforced Concrete and Masonry Structures

Moscow

vgline@mail.ruФГБОУ ВО «Национальный исследовательский Московский государственный строительный университет»National Research Moscow State University of Civil Engineering (NRU MSUCE)202402072024031220Copyright © Трекин Н.Н., Горбачевский В.П., 20242024Трекин Н.Н., Горбачевский В.П.Trekin N.N., Gorbachevskii V.P.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://construction.elpub.ru/jour/article/view/750

Объектом исследования являются железобетонные модули, применяемые для высокоскоростного строительства мало-, средне- и многоэтажных зданий и сооружений различного назначения. Предметом исследования являются усилия в точках строповки железобетонных модулей. Для анализа характера распределения усилий взята выборка с распределением усилий пятиста модулей, реализованных по запатентованной технологии Группы компаний «МонАрх». Анализ выборки осуществлялся методом Брандона. Аналитическое определение усилий в точках строповки выбранного модуля осуществлялось приближенным методом – по грузовым площадям. Характер фактического распределения усилий обусловлен полученной в результате регулировки стропольщиком длины строп, а также разницей отпускной и проектной прочности бетона несущих конструкций модулей. По результатам расчета получено, что наиболее нагруженными являются угловые точки строповки. Правильно подобранная и подогнанная длина строп позволяет более равномерно распределять усилия по конструкции и избежать перенапряжения отдельных конструктивных элементов модуля.

The object of the study is reinforced concrete modules used for high-speed construction of low-, medium- and multi-storey buildings and structures for various purposes. The subject of the study is the forces in the nodes of slinging of reinforced concrete modules. A sample with the distribution of forces of five hundred modules is taken to analyze the nature of force distribution, It’s sample is realized according to the patented technology of Group of companies “MonArch”. The sample was analyzed by the Brandon’s method. Analytical determination of forces in slinging node0s of the selected module was carried out by approximate method – by cargo areas. The character of the actual distribution of forces is conditioned by the sling length obtained as a result of the slinger’s adjustment, as well as by the difference between the tempering and design strength of concrete of the module load-bearing structures. According to the results of the calculation it was obtained that the most loaded are the corner nodes of slinging. Properly selected and adjusted length of slings allows to distribute forces more evenly over the structure and avoid overstressing of individual structural elements of the module.

модульное строительствообъемные блокижелезобетонные модуликрупномодульное домостроениекрупногабаритные железобетонные модулиmodular constructionvolumetric blocksreinforced concrete moduleslarge modular house buildinglarge-size reinforced concrete modulesReferencesE. Fuchs. Design of inserts for lifting and handling of precast concrete elements – state of the art // OttoGraf-Journal. 2019. Vol. 18. Pp. 89-100. URL: htts://www.mpa.uni-stuttgart.de/institute/publikationen/otto-grafjournal/new_downloadgallery/08_Fuchs.pdf (date of application: 02.04.2024).E. Fuchs. Design of inserts for lifting and handling of precast concrete elements – state of the art. OttoGraf-Journal. 2019. Vol. 18. Pp. 89-100. URL: htts://www.mpa.uni-stuttgart.de/institute/publikationen/otto-grafjournal/new_downloadgallery/08_Fuchs.pdf (date of application: 02.04.2024).Ряжских Б.Е. Испытания статической нагрузкой объемного железобетонного блока 17-этажного объемно-блочного здания (ОБД) // Вестник БГТУ им. В.Г. Шухова. 2023. № 10. С. 20–34. DOI: 10.34031/2071-7318-2023-8-10-20-34.Riazhskikh B.E. Static load testing of a volumetric precast reinforced concrete module of a 17-storey residential modular building. Bulletin of BSTU named after V.G. Shukhov. 2023. No. 10. Pp. 20–34. DOI: 10.34031/2071-7318-2023-8-10-20-34. (rus)Тамов М.А., Тамов М.М., Усанов С.В., Табагуа Г.Р. Прочность и трещиностойкость объемного блока типа «колпак» без панели пола // Инженерный вестник Дона. 2015 №3. URL: https://cyberleninka.ru/article/n/prochnost-i-treschinostoykost-obemnogo-bloka-tipa-kolpak-bez-paneli-pola (дата обращения: 02.04.2024).Tamov M.A., Tamov M.M., Usanov S.V., Tabagua G.R. Prochnost’ I treshchinostoykost’ ob’’yemnogo bloka tipa “Kolpak” bez paneli pola [Strength and crack resistance of a volumetric block of the “Cap” type without a floor panel] Nauchnyy zhurnal “Inzhenernyy vestnik Dona” [Electronic scientific journal Engineering Journal of Don] 2015. No. 3. URL: https://cyberleninka.ru/article/n/prochnost-i-treschinostoykost-obemnogo-bloka-tipa-kolpak-bez-panelipola (date of application: 02.04.2024). (rus)Gunawardena, T., Ngo, T.D., Mendis, P. Behavior of Multi-Storey Prefabricated Modular Buildings under seismic loads // Earthquakes and Structures. 2016. Vol. 11. No. 6. Pp. 1061-1076. doi: 10.12989/eas.2016.11.6.1061 (date of application: 02.04.2024).Gunawardena, T., Ngo, T.D., Mendis, P. Behavior of Multi-Storey Prefabricated Modular Buildings under seismic loads. Earthquakes and Structures. 2016. Vol. 11. No. 6. Pp. 1061-1076. doi: 10.12989/eas.2016.11.6.1061 (date of application: 02.04.2024).Khodabandelu A., Park JW., Choi J. O., Sanei M. Analysis of a Long Volumetric Module Lift Using Single and Multiple Cranes // The 9th International Conference on Construction Engineering and Project Management. 2022.Pp.563-570.Khodabandelu A., Park JW., Choi J. O., Sanei M. Analysis of a Long Volumetric Module Lift Using Single and Multiple Cranes. The 9th International Conference on Construction Engineering and Project Management. 2022. Pp. 563-570. URL: https://www.researchgate.net/publication/363614739_Analysis_of_a_Long_Volumetric_Module_Lift_Using_Single_and_Multiple_Cranes (date of application: 02.04.2024).Khodabandelu A., Choi J.O., Park J., Sanei M. Developing a Simulation Model for Lifting a Modular House // in Construction Research Congress 2020: Computer Applications, 2020, pp. 145–152. URL: doi.org/10.1061/9780784482865.016 (date of application: 02.04.2024).Khodabandelu A., Choi J.O., Park J., Sanei M. Developing a Simulation Model for Lifting a Modular House. in Construction Research Congress 2020: Computer Applications, 2020, pp. 145–152. URL: doi.org/10.1061/9780784482865.016 (date of application: 02.04.2024).Амбарцумян С.А., Манукян А.В., Мкртычев О.В., Андреев М.И. Верификация расчетных методик на основе экспериментальных исследований фрагментов железобетонных блоков // Промышленное и гражданское строительство. 2023. № 6. С. 73-77.Ambartsumyan S.A., Manukyan A.V., Mkrtychev O.V., Andreev M.I. Verifikatsiya raschetnykh metodik na osnove eksperimental’nykh issledovaniy fragmentov zhelezobetonnykh blokov [Verification of calculation methods based on experimental studies of fragments of reinforced concrete blocks] Promyshlennoe i grazhdanskoe stroitel’stvo [Industrial and Civil Engineering]. 2023. No. 6. Pp. 73-77. (rus)Хлопов И.С., Широков В.С., Соловьев А.В., Макаров Ю.Д. Анализ напряженно-деформированного состояния быстровозводимого модульного здания // Промышленное и гражланское строительство. 2015. № 6. С. 15-19.Kholopov I.S., Shirokov V.S., Solov’ev A.V., Makarov Yu. D. Analiz napryazhenno-deformirovannogo sostoyaniya bystrovozvodimogo modul’nogo zdaniya [The strain-stress state analysis of a prefab building] Promyshlennoe i grazhdanskoe stroitel’stvo [Industrial and Civil Engineering]. 2015. No. 6. Pp. 15-19. (rus)Тамов М.М. Контрольные испытания нагружением объемных блоков новой серии // Научные труды Кубанского государственного технологического университете. 2016. № 6. С. 83-93. URL: http://ntk.kubstu.ru/file/1007Tamov M.M. Kontrol’nyye ispytaniya nagruzheniyem ob’’yemnykh blokov novoy serii [Loading tests of new type room units] Nauchnyye Trudy Kubanskogo godudarstvennogo tekhnologicheskogo universiteta. 2016. Pp. 83- 93. URL: http://ntk.kubstu.ru/file/1007 (rus)Tachkov M., Scherbatyuk P., Kirik E., Gravit M., Kotlyarskaya I. Design solutions for residential multistorey steel modular building // Construction of Unique Buildings and Structures. 2022. Vol. 101. Article No 10102. doi: 10.4123/CUBS.101.2. (rus)Tachkov M., Scherbatyuk P., Kirik E., Gravit M., Kotlyarskaya I. Design solutions for residential multistorey steel modular building. Construction of Unique Buildings and Structures. 2022. Vol. 101. Article No 10102. doi: 10.4123/CUBS.101.2. (rus)Лапидус А.А., Амбарцумян С.А., Долгов О.С., Колпаков А.М., Мещеряков А.С., Горбачевский В.П. Исследование влияния технологических и функциональных особенностей мобильных конвейерных роботизированных технологических линий на конструкцию железобетонных стен и перекрытия мобильных крупногабаритных модулей // Строительное производство. 2022. №3. С. 2-10. URL: https://doi.org/10.54950/26585340_2022_3_2.Lapidus A.A., Ambartsumyan S.A., Dolgov O.L., Kolpakov A.M., Mescheryakov A.S., Gorbachevskii V.P. Issledovaniye vliyaniya tekhnologicheskikh I funktsional’nykh osobennostey mobil’nykh konveyyernykh robotizirovannykh tekhnologicheskikh liniy na konstruktsiyu zhelezobetonnykh sten I perekrytiy mobil’nykh krupnogabaritnykh moduley [Investigation of the Influence of Technological and Functional Features of Mobile Conveyor Robotic Production Lines on the Design of Reinforced Concrete Walls and Floors of Mobile Large-Sized Modules] Nauchno-tekhnicheskiy zhurnal Stroitel’noye proizvodstvo [Scientific and technical journal Construction production]. 2022. No. 3. Pp. 2-10. doi: 10.54950/26585340_2022_3_2 (rus)Амбарцумян С.А., Мещеряков С.А., Агарцев Е.В., Горбачевский В.П. Грузозахватное устройство/ Патент на изобретение № 2751379 от 13.07.2021. – М.: Роспатент, 2021.Patent RF 2751379. Gruzozakhvatnoye ustroystvo [Load-gripping apparatus]. Ambartsumian S.A., Meshcheriakov A.S., Agartsev E.V., Gorbachevskii V.P. Published 13.07.2021. (rus)Пахомова Л.А., Горбачевский В.П. О подготовке и эксплуатации траверс для перемещения крупногабаритных объемных блоков // Строительное производство. 2021. №1. С. 39-47.Pakhomova L.A., Gorbachevskii V.P. O podgotovke k ekspluatatsii travers dlya peremeshcheniya krupnogabaritnykh ob’yemnykh blokov [About Crosspieces Preparation and Operation for Moving Laege-Scale Roomy Blocks] Nauchno-tekhnicheskiy zhurnal Stroitel’noye proizvodstvo [Scientific and technical journal Construction production]. 2021. No. 1. Pp. 39-47. (rus)Амбарцумян С.А., Мартиросян А.С. Способ защиты секций здания при выполнении монтажа здания из готовых крупногабаритных объемных модулей (варианты)/ Патент на изобретение № 2803606 от 18.09.2023. – М.: Роспатент, 2023.Patent RF 2803606. Sposob zashchity sektsiy zdaniya pri vypolnenii montazha zdaniya iz gotovykh krupnogabaritnykh ob’’yemnykh moduley (varianty) [Method for protection of building sections during erection of a building from ready-made large-sized modules (variants)]. Ambartsumian S.A., Martirosian A.S. Published 18.09.2023. (rus)Амбарцумян С.А., Мещеряков А.С. Способ изготовления крупногабаритного готового объемного модуля и способ строительства здания из крупногабаитных готовых объемных модулей/ Патент на изобретение № 2712845 от 31.01.2020. – М.: Роспатент, 2020.Patent RF 2712845. Sposob izgotovleniya krupnogabaritnogo gotovogo ob’’yemnogo modulya i sposob stroitel’stva zdaniya iz krupnogabaritnykh gotovykh ob’’yemnykh moduley [Method of manufacturing large-sized finished three-dimenshional module and method of building construction from large-size finished 3d modules]. Ambartsumian S.A., Meshcheriakov A.S. Published 31.01.2020. (rus)

The authors declare that there are no conflicts of interest present.