固定式起重机的金属结构是承载载荷与保障作业安全的核心部分，主要由臂架、塔身、底座、回转平台等关键部件组成，各部件通过焊接或螺栓连接形成整体受力框架。臂架作为直接承载吊重的部件，需具备足够的抗弯与抗扭强度，其截面设计通常采用箱型或桁架式结构，以在减轻自重的同时提升结构刚性。塔身作为支撑主体，需承受垂直载荷、水平风载荷及回转惯性力，结构形式多为格构式或圆筒式，材料选择需兼顾强度与韧性，适应长期动态载荷作用。

金属结构的强度要求需满足静态与动态两类工况。静态强度方面，需考虑额定起重量、自重及附加载荷的组合作用，通过结构力学分析确保关键部位应力不超过材料许用值。动态强度则针对起重机启动、制动及变幅过程中的冲击载荷，要求结构具备一定的弹性变形能力，避免瞬时过载导致塑性变形或断裂。此外，结构连接部位如焊缝、螺栓节点需进行强度验算，防止应力集中引发疲劳破坏，焊接质量需符合相关标准，确保接头强度不低于母材。

材料选择是满足强度要求的基础，常用低合金高强度结构钢，其具备较高的屈服强度与冲击韧性，适合承受复杂载荷。对于低温或腐蚀性环境下使用的起重机，需选用耐候钢或进行表面防腐处理，避免材料性能退化影响结构强度。结构设计中还需考虑制造工艺的可行性，通过优化截面尺寸、减少应力集中区域等方式，平衡强度与经济性。定期检测与维护对维持金属结构强度至关重要，需通过无损检测排查焊缝缺陷、锈蚀或变形情况，及时采取补强或更换措施，确保起重机在设计寿命内的结构安全。