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液壓支架是一個復雜的空間受力承載體液壓支架在井下的工作條件是復雜多變的，一般受空間力系作用。若將施加在支架上的作用力向其縱向對稱平面內簡化，按平面作用力系進行分析與計算是不符合實際的。
液壓支架主要結構件的強度均應按支架空間受力進行校核與計算。頂梁、掩護梁和底座均屬于空間三維薄壁箱形焊接結構，同時受有彎曲正應力、扭轉剪應力和彎曲剪應力的作用，應采用彈塑性力學理論以應合成的方式，并根據其應力的分布知大小進行結構參數的主動優化設計。
在液壓支架的使用過程中，經常發生支架損壞事故。如掩護梁焊縫開裂、前后連桿扭曲變形、底座鉸接孔臂撓曲、底座翹起變形、立柱柱窩銷孔臂撓曲、頂梁側護板撓曲等現象。
究其原因故然很多，但缺乏液壓支架空間設計理論的指導應為其要害所在。
液壓支架優化設計的目標應追求其整體的性液壓支架輕型化和只追求以減輕重量為單一目標的優化設計，往往帶來某些誤解和弊端。單目標的重量優化不能滿足支架設計時所追求的總目標要求，以此建立的支架優化評價準則會使人產生不 感。由于過分地迫求輕型化，盡管在數學理論優化上可以達到，但在支架設計中常常是不可行的。
目前，液壓支架的強度汁算均是以支架各零、部件的 系數大于其許用值為設計依據，而考慮其失效概率。 系數的選取往往帶有很大的經驗性與隨機性，支架工作的環境 惡劣，所受外載荷具有較大的隨機性。
