ДОСЛІДЖЕННЯ СТІЙКОСТІ РІЗНИХ ТИПІВ БАШТОВИХ КРАНІВ ТА МЕТОДІВ ДЛЯ ПІДВИЩЕННЯ БЕЗПЕКИ ЕКСПЛУАТАЦІЇ

Автор(и)

  • І.В. Дзержинський Український державний університет залізничного транспорту
  • В.О. Стефанов Український державний університет залізничного транспорту

DOI:

https://doi.org/10.33042/2522-1809-2025-1-189-32-42

Ключові слова:

баштовий кран, будівельна механіка, конструкції, розрахунок, стійкість, зовнішні навантаження

Анотація

 В статті проаналізовано проблему забезпечення стійкості баштових кранів різних типів (з поворотною/неповоротною вежею) при дії робочих та зовнішніх навантажень. Розглянуто методи підвищення безпеки: комп'ютерне моделювання, адаптивне управління, компенсація навантажень. Запропоновано використання штучного інтелекту для керування стійкістю.

Посилання

Пахолюк О. А., Чапюк О. С. Забезпеченість українського ринку будівельної техніки вантажопідйомним обладнанням та його сервісним обслуговуванням. Сучасні технології та методи розрахунків у будівництві: зб. наук. праць. Луцьк: Луцький НТУ, 2020. Вип. 13. С. 71–85. DOI: https://doi.org/10.36910/6775-2410-6208-2020-3(13)-09

Будівельні та колійні машини. Ч. 2. Будівельна техніка : навч. посіб. / А. М. Кравець, А. В. Євтушенко, А. В. Погребняк та ін. Харків : УкрДУЗТ, 2016. 274 с. ISBN 978-617-654-058-8.

Ловейкін В. С., Ромасевич Ю. О., Голдун В. А., Крушельницький В. В. Динаміка та оптимальне керування рухом мостових кранів. Монографія. Київ, 2019. 460 с.

Feng R., Zhang E., Dong M. Jib vibration and payload swing of tower cranes in the case of trolley motion. Arabian Journal of Science and Engineering. 2021. Vol. 46, no. 12. P. 12179–12191. DOI: https://doi.org/10.1007/S13369-021-05804-3.

Rubio-Avila J. J., Alcantara-Ramirez R., Jaimes-Ponce J., Siller-Alcala I. I. Design, construction, and control of a novel tower crane. International journal of mathematics and computers in simulation. 2007. Vol. 1, iss. 2.

Augustyn M., Barski M., Chwał M., Stawiarski A. Experimental and Numerical Estimation of the Aerodynamic Forces Induced by the Wind Acting on a Fast-Erecting Crane. Applied Sciences. 2023. Vol. 13, no. 19. P. 10826. DOI: https://doi.org/10.3390/app131910826.

Jin L., Liu H., Zheng X., Chen S. Exploring the Impact of Wind Loads on Tower Crane Operation. Mathematical Problems in Engineering. 2020. Vol. 2020. P. 1-11. DOI: 10.1155/2020/2807438.

Кльон А. М., Третяк А. В. Визначення вітрового навантаження на баштовий кран за ГОСТ 1451-77 та ДБН В.1.2-2:2006. Системи управління навігації та зв’язку. 2022. Вип. 4 (70). С. 42–44. DOI: 10.26906/SUNZ.2022.4.042.

Пічугін С. Ф. Тенденції розвитку норм вітрового навантаження на будівельні конструкції. Сучасні технології та методи розрахунків у будівництві: зб. наук. праць. Луцьк : Луц. НТУ, 2022. Вип. 18. С. 98–116. DOI: 10.36910/6775-2410-6208-2022-8(18)-12.

Chen W., Qin X. R., Yang Z., Zhan P. Wind-induced tower crane vibration and safety evaluation. Journal of Low Frequency Noise, Vibration & Active Control. 2020. Vol. 39. P. 297–312. DOI: https://doi.org/10.1177/1461348419847306.

Monteiro F. A., Moreira R. M. A CFD Analysis of Wind Effects on Lifted Loads. International Journal of Advanced Engineering Research and Science. 2019. Vol. 6, no. 11. P. 1336. URL: https://journal-repository.com/index.php/ijaers/article/view/1336 (дата звернення: 29.05.2024).

Jin L., Liu H., Zheng X., Chen S. Exploring the Impact of Wind Loads on Tower Crane Operation. Mathematical Problems in Engineering. 2020. Vol. 2020. 2807438.

Nguyen T. K. Combination of feedback control and spring-dumper to reduce the vibration of crane payload. Archives of Mechanical Engineering. 2021. Vol. 68. P. 165–181.

Augustyn M., Barski M. Numerical and Analytical Estimation of the Wind Speed Causing Overturning of the Fast-Erecting Crane—Part II. Applied Sciences. 2024. Vol. 14, no. 11. P. 4694. DOI: https://doi.org/10.3390/app14114694.

Іваненко О. І., Щербак О. В., Любімов Ю. Ю. Комп'ютерне моделювання стійкості на моделі баштового крану на основі визначення опорних реакцій. Наукові вісті Далівського університету. 2020. № 18. URL: http://nvdu.snu.edu.ua/wp-content/uploads/2020/02/2020-18-6.pdf (дата звернення: 29.05.2024).

Hric S., Tkac J., Matiskova D., Micko M. Preliminary analysis of tower crane as a type of truss structure. MATEC Web of Conferences. 2019. Vol. 299. 03003. DOI: https://doi.org/10.1051/matecconf/201929903003.

Іваненко О. І., Щербак О. В., Крупко І. В., Четверіков В. С. Дослідження розподілу опорних навантажень баштового крана за допомогою комп'ютерного моделювання. Вісник ХНАДУ. 2023. Вип. 101, т. 1. С. 118–125. DOI: 10.30977/BUL.2219-5548.2023.101.1.118.

Іваненко О. І., Крупко І. В., Єрмакова С. О. Теоретичні дослідження стійкості баштового крана з урахуванням розподілу навантажень на опори. Підйомно-транспортна техніка. 2020. № 3 (64). С. 81–95.

Горбатюк Є., Булавка О. Огляд і аналіз пошкоджень та існуючих систем захисту баштових кранів під впливом вибухової хвилі. Автомобільний транспорт. 2024. № 53. С. 13–22. DOI: https://doi.org/10.30977/AT.2219-8342.2023.53.0.02.

Kenan H., Azeloglu O. Seismic performance analysis of tower crane mast types with different bracing configurations. Structures. 2021. Vol. 34. P. 286–302. DOI: 10.1016/j.istruc.2021.07.052.

Zeng G., Chen K., Wang Y. et al. Stress and strain analysis and parameter optimization of pipe truss tower connection of super-large tower crane based on FEM. Scientific Reports. 2024. Vol. 14. 3670. DOI: https://doi.org/10.1038/s41598-024-54351-y.

Gerdemeli I., Kurt S., Deliktas O. Finite Element Analysis of the Tower Crane. 14th International Research/Expert Conference "Trends in the Development of Machinery and Associated Technology Proceedings". 2010. TMT 2010, Mediterranean Cruise, 11-18 September 2010. P. 561-564.

Pristyák A. Analysis of dynamic loads of the lattice type mast structure of a tower crane using simulation method. Periodica Polytechnica Transportation Engineering. 1997. Vol. 25, no. 1-2. P. 103–113.

Чисельний експеримент з динаміки роботи баштового крану / В. О. Коваленко, О. О. Коваленко, В. В. Стрижак, О. М. Вудвуд, А. Ю. Васильєв, М. Г. Стрижак. Вісник Національного технічного університету "ХПІ". Сер. : Автомобілебудування: зб. наук. пр. Харків : НТУ "ХПІ", 2023. № 1. С. 12–26. DOI: https://doi.org/10.20998/2078-6840.2023.1.02.

Стефанов В. О., Дзержинський І. В. Керування стійкістю баштового крана за допомогою використання штучного інтелекту. Збірник наукових праць Українського державного університету залізничного транспорту. 2024. № 210. С. 7–18. DOI: https://doi.org/10.18664/1994-7852.210.2024.320673.

##submission.downloads##

Опубліковано

2025-04-02

Як цитувати

Дзержинський, І., & Стефанов, В. (2025). ДОСЛІДЖЕННЯ СТІЙКОСТІ РІЗНИХ ТИПІВ БАШТОВИХ КРАНІВ ТА МЕТОДІВ ДЛЯ ПІДВИЩЕННЯ БЕЗПЕКИ ЕКСПЛУАТАЦІЇ. Комунальне господарство міст, 1(189), 32–42. https://doi.org/10.33042/2522-1809-2025-1-189-32-42