人字架结构的设计，不仅直接影响到它自身的承载能力及功能，而且还影响到转台结构的优劣、变幅系统的性能乃至整机的可靠性。

然而，人字架结构的设计中所涉及的因素是很多的，诸如自身的结构型式、自蜇、罚架系统和转台的联接关系、变幅机构和起升钢丝绳及补偿钢丝绳的布过、整机处于最小工作幅度时臂架系统和平衡系统是否与其干涉等等．由此可见，对人字架结构的设计应给予高度重视。

在诸多的影响因素中，就结构设计而言，人字架结构的跨距设计是更为重要的，它不仅影响到自身结构的设计，而且对转台结构的设计也产生很大的影响。

运用有限元分析法对MQ2538起重机人字架进行静力分析，确定其在不同工况下的应变分布，并制定结构优化方案，研究结果对改善门机运行状态和提升港口装卸货效率有积极作用。

2. 研究的基本内容与方案

1. 有限元建模

人字架结构主要由Q235钢板焊接而成，钢板厚度为10 ～ 20mm。斜杆的顶部是平衡梁、大杆支撑。在模型建立过程中，忽略了梯形结构对静力分析的影响，对复杂应力分布铰支支护模型进行了详细建模。

物理模型建立后，需要将其转化为有限元模型。这样其表面单元会更均匀，可以用于后续的应力和应变分析。

2. 转台人字架系统强度分析

工况载荷约束分析：集中荷载和约束条件的应用位置在每一种情况下是相同的，但在荷载值上有差异。为了得到门架的变形，要先分析人字框架体系的应力分布，再分析其整体应变。当负载恒定时，不同工作条件下的应变云图。

3. 系统结构改进设计