門式起重機多使用于林區，有帶懸臂和不帶懸臂兩種形式。隨著經濟的發展，門式起重機不再是單一地用于木材作業，而是向更多用途拓展。為使門式起重機既安全又高效地運作，需要對門式起重機的技術參數和性能進行應力測試和探查。測試的內容主要有靜剛度、動剛度、主要桿件的靜應力、動應力、振動、焊縫的強度、機械部分的性能等。下面就是針對主要部分桿件進行的應力測試研究。

門式起重機應力分析

林區使用的門式起重機多為型鋼焊接構成的桁架結構，結構型材采用斷面幾何形狀比較規整的各種型號的工字鋼、槽鋼、角鋼以及由它們組成的各種形式的組合斷面。

在起重機桁架鋼結構受力計算時，目前多采用許用應力計算法，即根據外載荷組合和材料的許用應力來計算所需面積的大小，然后選定鋼材的型號和確定組合斷面的形式與大小。在計算時，把各種外載荷簡化成作用于結構的節點，因此，受力的各桿件除承受起重小車直接作用的上弦或下弦外，其它桿件都承受軸向力。起重小車直接作用的上弦或下弦，除承受軸向力外，尚承受立面彎矩和平面彎矩，桿件在這些載荷作用下主要是產生正應力。但是，由于在加工制造過程中受材料形心線的偏移、加工產生的預應力等因素的影響，也會產生部分切應力。產生這些切應力的載荷分量是比較多的，在桁架結構中是比較次要的。

門式起重機應力測試方法

鋼結構桿件的應力測試方法主要是應用非電量電測技術，即應變片電測法。在預測桿件應力的部位貼上應變片，結構加各種載荷后，通過電橋、應變儀測得各種載荷情況下的應變，利用應變和應力的關系，得到不同情況下的應力值。通過我們對各種典型斷面的應力分析，掌握應力分布規律是應變片布片和接橋的基礎。應力測試的方法主要有兩種：一種是載荷分量測量法；另一種是*大正應力法。

載荷分量法是分別測量截面上的正應力和切應力，然后按不同的強度理論進行強度校核。這種方法在布片時，要考慮測量某種載荷產生的應力時要排除由其他載荷所引起的應力。例如：測量由立面彎矩Mx引起的正應力時σ₁，應排除由平面彎矩My產生的應力σ_p，我們就得在Y-Y主慣性軸上布片，因為Y-Y軸上σ_p=0。反之若測量平面彎矩產生的應力σ_p時，在X-X主慣性軸上布片就能排除σ₁的干擾，因為在X-X軸上σ₁=0。

*大正應力法是采用與載荷分量法不同的布片原則與方法，測得幾個正應力中*大的正應力。如果想知道其中某個正應力分量就需要采用分解的方法來求得。為了測得*大正應力，應該把片子貼在有可能產生*大正應力的地方，這樣就要把片子布置在慣性主軸最遠的地方。例如工字鋼、槽鋼、角鋼、T型鋼斷面，片子就布置在四個或三個角處，這樣，*大正應力可能在其中某一貼片處。

應力測試結果

經過我們對林區裝卸木材使用的多臺門式起重機鋼結構主要部分桿件的測量，得出了許多桿件在各級加載時的應力值�，F把幾種常用桿件斷面形式的實測*大應力與同載荷下的計算應力列入表中。這些數據取自不同的門市起重機不同桿件的測量結果。

門式起重機桿件應力測試結果

結論

1. 實測的桿件應力和計算應力非常接近，實測應力小于計算應力的居多數，個別桿件的實測應力略大于計算應力。這說明目前的鋼結構桿系計算中采用的許用應力法是偏于安全的。

2. 由于采用較簡易的計算方法和測試方法，可能導致實測應力與計算應力有一定的差值，但通過計算測試畢竟能掌握起重機的主要性能及狀況，這對于起重機的使用和維修有著重要的實際意義。