05.00.00 Технические науки

МОДЕЛИРОВАНИЕ ПРОЧНОСТНЫХ СВОЙСТВ СОВРЕМЕННЫХ СИСТЕМ ОПАЛУБКИ ПЕРЕКРЫТИЙ И АНАЛИЗ ЭКОНОМИЧЕСКОЙ СОСТАВЛЯЮЩЕЙ ИХ ПРИМЕНЕНИЯ

Клиновой В.С., Джугань С.В., Сысоев М.И.

Клиновой Владимир Сергеевич — директор;

Джугань Сергей Викторович — директор по производству,

Сысоев Максим Иванович — главный инженер-конструктор,

Общество с ограниченной ответственностью «Стройдеталь-Кисловодск» (ООО «СДК»),

 г. Кисловодск

Аннотация: выполнено сравнительное численное исследование трёх конструктивно различных систем опалубки перекрытия: рамной системы РОП-48 (1,5–2,0), системы на телескопических стойках (3,1) и модульной чашечной системы Cup-Lock (вертикаль 2,0) для плиты перекрытия 10×10 м при высоте до низа палубы 3,3 м. Сформирован единый расчётный случай бетонирования железобетонной плиты толщиной 200 мм. Расчётное внешнее давление на палубу составило 9,3065 кПа; собственный вес каждого комплекта учитывался отдельно.

На основе трёхмерных моделей построены пространственные стержневые конечно-элементные модели с учётом рам, стоек, регулировочных винтов, диагональных связей, четырех уровней ригелей и двух взаимно перпендикулярных рядов балок БДК. Сопоставлены эквивалентные напряжения по Мизесу, вертикальные перемещения, запас до текучести и первый коэффициент линейной потери устойчивости. Экономическая оценка выполнена по стоимости приобретения и нормативной амортизации элементов первого класса. Установлено, что различия первоначальной цены значительно выше различий стоимости одного эксплуатационного цикла, поскольку для всех систем существенную долю затрат составляют общие элементы палубы и балочной решетки.

Ключевые слова: опалубка перекрытий, РОП-48, телескопическая стойка, Cup-Lock, метод конечных элементов (МКЭ).

MODELING THE STRENGTH CHARACTERISTICS OF MODERN SLAB FORMWORK SYSTEMS AND ANALYSIS OF THE ECONOMIC ASPECTS OF THEIR APPLICATION

Klinovoy V.S., Dzhugan S.V., Sysoev M.I.

Klinovoy Vladimir Sergeevich — Director,

 Dzhugan Sergey Viktorovich — Production Director,

Sysoev Maxim Ivanovich — Chief Design Engineer,

“STROYDETAL-KISLOVODSK” LIMITED LIABILITY COMPANY (SDK LLC),

KISLOVODSK

Abstract: A comparative numerical study of three structurally different slab formwork systems was carried out: the ROP-48 frame system (1.5–2.0 m), a system based on telescopic props (3.1 m), and the modular Cup-Lock system with 2.0 m vertical standards. The analysis was performed for a 10 × 10 m floor slab with a height of 3.3 m from the supporting base to the underside of the formwork deck. A unified design case was developed for casting a 200 mm thick reinforced concrete slab. The design external pressure applied to the deck was 9.3065 kPa, while the self-weight of each formwork system was taken into account separately.

Spatial beam finite element models were developed on the basis of three-dimensional assemblies. The models included frames, props, adjustment screws, cross-bracing members, four levels of horizontal ledgers, and two mutually perpendicular layers of BDK beams. The equivalent von Mises stresses, vertical displacements, yield safety factors, and first linear buckling load factors were compared.

The economic assessment was based on the initial purchase cost and the standard depreciation of first-class formwork components. It was established that the differences in the initial purchase prices were significantly greater than the differences in the cost per operating cycle, since the common deck components and beam grids account for a substantial proportion of the total costs in all three systems.

Keywords: slab formwork, ROP-48, telescopic prop, Cup-Lock, finite element method, FEM.

Список литературы / References

  1. ГОСТ 34329–2017. Опалубка. Общие технические условия [Электронный ресурс]. — URL: https://protect.gost.ru/gost/details/4a482012-e431-4880-a065-c7d71e61b67b (дата обращения: 23.07.2026).
  2. СП 70.13330.2012. Несущие и ограждающие конструкции. Актуализированная редакция СНиП 3.03.01–87 (с изменениями № 1, 3–7) [Электронный ресурс]. — URL: https://protect.gost.ru/sp/details/2239acf1-711f-4f1f-aaa7-902fa06a8a60 (дата обращения: 23.07.2026).
  3. СП 371.1325800.2017. Опалубка. Правила проектирования [Электронный ресурс]. — URL: https://protect.gost.ru/sp/details/fd9b51f4-921b-4d3c-a2fb-eef918db063b (дата обращения: 23.07.2026).
  4. СП 20.13330.2016. Нагрузки и воздействия. Актуализированная редакция СНиП 2.01.07–85* (с изменениями № 1–6) [Электронный ресурс]. — URL: https://protect.gost.ru/sp/details/bac9e1fe-45f1-401b-8e32-949f4ee27821 (дата обращения: 23.07.2026).
  5. СП 16.13330.2017. Стальные конструкции. Актуализированная редакция СНиП II-23–81* (с изменениями № 1–6) [Электронный ресурс]. — URL: https://docs.cntd.ru/document/456069588 (дата обращения: 23.07.2026).
  6. ГОСТ 380–2005. Сталь углеродистая обыкновенного качества. Марки (с изменением № 1 и поправкой) [Электронный ресурс]. — URL: https://protect.gost.ru/gost/details/6c99c390-1cc9-44d5-84c3-f9c1276df24f (дата обращения: 23.07.2026).
  7. ГОСТ 26633–2015. Бетоны тяжелые и мелкозернистые. Технические условия (с изменением № 1) [Электронный ресурс]. — URL: https://protect.gost.ru/gost/details/b9da3cd9-2fb4-4473-9553-3979ad6be453 (дата обращения: 23.07.2026).
  8. СП 64.13330.2017. Деревянные конструкции. Актуализированная редакция СНиП II-25–80 (с изменениями № 1–4) [Электронный ресурс]. — URL: https://docs.cntd.ru/document/456082589 (дата обращения: 23.07.2026).
  9. Zienkiewicz O.C., Taylor R.L., Zhu J.Z. The Finite Element Method: Its Basis and Fundamentals. 7th ed. Oxford: Elsevier, 2013. 756 p.
  10. Bathe K.-J. Finite Element Procedures. 2nd ed. Watertown, MA: K.-J. Bathe, 2014. 1065 p.
  11. Timoshenko S.P., Gere J.M. Theory of Elastic Stability. 2nd ed. New York: McGraw-Hill, 1961. 541 p.
  12. Cook R.D., Malkus D.S., Plesha M.E., Witt R.J. Concepts and Applications of Finite Element Analysis. 4th ed. New York: Wiley, 2001. 736 p.
  13. Miner M.A. Cumulative damage in fatigue // Journal of Applied Mechanics. 1945. Vol. 12. No. 3. P. A159–A
  14. Комплектовочная ведомость и розничный прайс-лист систем РОП-48, СТО и Cup-Lock на площадь 100 м². ООО «Стройдеталь-Кисловодск». Кисловодск, 2026.
  15. UPEX: системы строительной опалубки от производителя [Электронный ресурс]. — URL: https://upex.pro/ (дата обращения: 23.07.2026).

Ссылка для цитирования данной статьи

Publication-of-scientific-papers-copyright   Тип лицензии на данную статью – CC BY 4.0. Это значит, что Вы можете свободно цитировать данную статью на любом носителе и в любом формате при указании авторства.

Клиновой В.С., Джугань С.В., Сысоев М.И. МОДЕЛИРОВАНИЕ ПРОЧНОСТНЫХ СВОЙСТВ СОВРЕМЕННЫХ СИСТЕМ ОПАЛУБКИ ПЕРЕКРЫТИЙ И АНАЛИЗ ЭКОНОМИЧЕСКОЙ СОСТАВЛЯЮЩЕЙ ИХ ПРИМЕНЕНИЯ //  Проблемы современной науки и образования  №9 (220) 2026. - С. {см. журнал}.

Publication of scientific papers 2

 

Поделитесь данной статьей, повысьте свой научный статус в социальных сетях

        
  
  

Похожие статьи: