塔式起重机作为特种起重设备,一旦发生事故所带来的社会损失将是无法用经济损失衡量的,所以安全运行塔式起重机用户最为关心。塔机的臂架结构是其最主要的部件之一,也是主要功能元件。因此,提高与完善塔机臂架系统的质量控制具有深刻的内涵与意义。臂架结构的质量控制主要包括设计质量控制、制造质量控制、使用质量控制以及管理质量控制四个方面,本文主要研究了其中最为关键的设计质量控制。其中静态设计部分,对静定和超静定臂架,通过对臂架挠度、强度控制,确定吊点的位置。在动态设计部分,通过对刚体臂架系统和连续体臂架系统振型的控制,确定更合理的计算模型。针对平臂塔式起重机的吊重在离地起升和吊重下降制动这两种典型工况下,将会产生较大的动载荷。首先讨论塔机臂架系统的静态受力情况,分别计算出静定与超静定塔机各部件的受力大小,并绘制出塔机每种工况的下弯矩图,求得每种工况下塔机的臂架主弦杆、拉杆以及臂架截面尺寸,从而确定最危险的工况。再在考虑轴向力的情况下讨论臂架吊点处及端部的变形,为后面的臂架系统的动态设计做基础。并讨论了塔机在吊重骤落这种特殊工况下的受力情况以及臂架系统的稳定性,经过计算臂架系统在遭遇这种特殊工况时仍能保持安全,证实了上述设计的正确性。在动态设计质量控制中,将单支撑点与双支撑点塔机的臂架看做刚体和连续体分别进行分析,建立臂架系统的线性动力学模型和动力学微分方程。在刚体臂架动态分析中,将臂架视为二自由度系统,利用拉格朗日方程求解臂架系统的振动模型与振动频率。在连续体臂架的动态分析中,将臂架视为连续体,继而求得连续体臂架系统的振动模型以及振动频率。将以上两种振动模型与振动频率分别作对比,结果是连续体臂架系统的振动频率明显低于刚体臂架的振动频率。