【正文】 不承受彎矩。桿系結(jié)構(gòu)由許多桿件焊接而成，每根桿件的特點(diǎn)是長度方向尺寸大，而斷面尺寸較小。鐵路貨物的裝、卸則以人力為主。圖11 雙梁箱形龍門起重機(jī)1起重小車；2上部主梁；3支腿。當(dāng)時的起重機(jī)金屬結(jié)構(gòu)全部是鉚接結(jié)構(gòu)。有些機(jī)種和產(chǎn)品，無論從結(jié)構(gòu)形式，還是性能指標(biāo)都達(dá)到了較高水平。這些結(jié)構(gòu)可以是桿系結(jié)構(gòu)，亦可以是板梁結(jié)構(gòu)。 當(dāng)結(jié)構(gòu)桿件的軸線不在一個平面內(nèi)，或結(jié)構(gòu)桿件軸線雖位于同一平面，但外載荷不作用于結(jié)構(gòu)平面（通常稱為平面結(jié)構(gòu)空間受力），處于這兩種情況的結(jié)構(gòu)都稱空間結(jié)構(gòu)。 固定鉸支座和活動鉸支座的不同點(diǎn)，是包括支座在內(nèi)的整個結(jié)構(gòu)不能沿一個方向移動，但仍可繞鉸點(diǎn)自由轉(zhuǎn)動。必須指出，如何把實(shí)際的金屬結(jié)構(gòu)合理地簡化成計(jì)算簡圖，是起重運(yùn)輸機(jī)金屬結(jié)構(gòu)分析中一個十分重要而且應(yīng)該首先加以解決的問題。表示和之間關(guān)系的圖形稱為應(yīng)力譜。 根據(jù)對起重運(yùn)輸機(jī)金屬結(jié)構(gòu)的基本要求，提出以下幾點(diǎn)今后發(fā)展的方向和研究的重點(diǎn)。 三、改進(jìn)制造工藝過程 廣泛地采用焊接，特別是自動焊和改進(jìn)工藝過程，應(yīng)用沖壓焊接鋼板制造起重運(yùn)輸機(jī)金屬結(jié)構(gòu)，既能簡化結(jié)構(gòu)構(gòu)造，節(jié)省材料，又能減少制造安裝的勞動量，縮短工期，從而降低產(chǎn)品成本。盡量利用標(biāo)準(zhǔn)工藝，這是簡化設(shè)計(jì)和制造過程，縮短工期，進(jìn)行批量生產(chǎn)的關(guān)鍵，也是降低產(chǎn)品成本的有效方法。圖120 汽車起重機(jī) 1折疊式動臂；2車架12 畫出圖121所示固定式龍門起重機(jī)門架金屬結(jié)構(gòu)的計(jì)算簡圖。英國設(shè)計(jì)制造了載重量10000kN，跨度150m，高度60m以上的巨形龍門起重機(jī)。鐵路部門自行設(shè)計(jì)并制造的三角形斷面桁架式龍門起重機(jī)金屬結(jié)構(gòu)，自重比相同參數(shù)的雙梁箱形龍門起重機(jī)金屬結(jié)構(gòu)輕15%20%。起重運(yùn)輸機(jī)金屬結(jié)構(gòu)的重量約占整機(jī)重量的40～70%，巨型起重機(jī)則可達(dá)90%以上。這里所說的循環(huán)次數(shù)是指起升機(jī)構(gòu)從吊重被起升時開始，到準(zhǔn)備起升下一個吊重為止。移動載荷（起升載荷和小車自重載荷）以輪壓的形式作用在小車軌道上時，接觸長度很小，可以簡化成集中載荷。 活動鉸支座的特點(diǎn)是在支承部位有一個鉸接結(jié)構(gòu)，它可使支承的上部結(jié)構(gòu)繞鉸點(diǎn)自由轉(zhuǎn)動，而包括支承在內(nèi)的整個結(jié)構(gòu)又可在一個方向內(nèi)自由移動。常見單梁電葫蘆橋式起重機(jī)的主體結(jié)構(gòu)（圖110）多做成混合結(jié)構(gòu)形式。薄板的特點(diǎn)是長度和寬度方向尺寸較大，而厚度很小，所以板結(jié)構(gòu)亦稱薄壁結(jié)構(gòu)。為培養(yǎng)起重運(yùn)輸機(jī)械專業(yè)的專門人材，在上海交通大學(xué)等多所高等工業(yè)學(xué)校中，創(chuàng)辦了起重運(yùn)輸機(jī)械專業(yè)。 起重運(yùn)輸機(jī)金屬結(jié)構(gòu)是出現(xiàn)較晚的一種結(jié)構(gòu)。直到十九世紀(jì)后期，由于鋼鐵工業(yè)的發(fā)展，機(jī)器制造業(yè)的進(jìn)一步完善，金屬結(jié)構(gòu)才得以迅速發(fā)展。鐵路系統(tǒng)為適應(yīng)國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展需要，提高裝卸效率，也在唐山鐵道學(xué)院（現(xiàn)為西南交通大學(xué)）辦起了鐵路裝卸機(jī)械專業(yè)，培養(yǎng)專門從事鐵路裝卸機(jī)械設(shè)計(jì)和研究的技術(shù)人材。箱形龍門起重機(jī)的上部主梁和變截面箱形支腿（圖11），汽車起重機(jī)的箱形伸縮臂和支腿（圖19）都是板結(jié)構(gòu)。混合結(jié)構(gòu)又稱桁構(gòu)結(jié)構(gòu)。有軌運(yùn)行式起重機(jī)的大車走行輪沿軌道方向可簡化成活動鉸支座。 圖116a是一單主梁龍門起重機(jī)。我國將起重機(jī)結(jié)構(gòu)整個壽命期間總的應(yīng)力循環(huán)次數(shù)N按使用情況分為十級，列于表11。由于起重運(yùn)輸機(jī)是移動的，因此減輕自重不但可以節(jié)省原材料，而且也相應(yīng)地減輕了機(jī)構(gòu)的負(fù)荷和支承結(jié)構(gòu)的造價； 起重運(yùn)輸機(jī)金屬結(jié)構(gòu)的制造工藝性要求簡單，安裝、維修容易，并應(yīng)注意改善司機(jī)的工作條件； 起重運(yùn)輸機(jī)金屬結(jié)構(gòu)的外形應(yīng)盡可能美觀、大方。港口小型門座起重機(jī)的動臂用矩形斷面空腹管結(jié)構(gòu)代替?zhèn)鹘y(tǒng)的桁架結(jié)構(gòu)，使動臂自重下降20%。我國已經(jīng)設(shè)計(jì)制造了載重量2000kN，全高50m的造船用箱形單主梁龍門起重機(jī)（圖119），鐵路系統(tǒng)設(shè)計(jì)制造了載重量1000kN的雙梁箱形O形龍門起重機(jī)（圖13）。圖121 固定式龍門起重機(jī)門架金屬結(jié)構(gòu)13 繪制圖122所示叉車門架金屬結(jié)構(gòu)的計(jì)算簡圖。 六、起重運(yùn)輸機(jī)金屬結(jié)構(gòu)的標(biāo)準(zhǔn)化和系列化 起重運(yùn)輸機(jī)金屬結(jié)構(gòu)應(yīng)設(shè)計(jì)成有一定規(guī)格尺寸的標(biāo)準(zhǔn)零件，便于加工和組裝，并使整個結(jié)構(gòu)系列化，做成定型產(chǎn)品。 圖117折線形和八角形閉合斷面動臂 圖118 梯形截面動臂(a)折線形截面動臂；(b)八角形截面動臂。因此，設(shè)法提高金屬結(jié)構(gòu)的性能，節(jié)省材料，減輕自重、減少制造勞動量，從而降低產(chǎn)品成本，是起重運(yùn)輸機(jī)金屬結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與制造工作堅(jiān)定不移的方針，也是今后發(fā)展的總趨勢。它與所起升的載荷在結(jié)構(gòu)中產(chǎn)生的應(yīng)力與額定起升載荷產(chǎn)生的應(yīng)力之比以及各個應(yīng)力出現(xiàn)的次數(shù)與總的應(yīng)力循環(huán)次數(shù)N之比有關(guān)。計(jì)算主梁時，支座取圖116b的靜定支座；計(jì)算支