极限状态设计法在国家最新颁布的《起重机设计规范》(GB/T3811-2008)已经提出，同传统的许用应力法并列为起重机钢结构的设计方法。但新规范仅就极限状态设计法做了概略的介绍，对该方法的具体应用技术并没有详细阐述。并且由于不同工况、不同环境下极限载荷的分析以及不同材料结构的极限状态差别很大，符合我国国情的基础数据相对缺乏，极限状态法的实际应用还需要很多基础工作要做。本文针对钢结构比重较大的塔式起重机，重点研究了极限状态法在其钢结构设计中的应用技术。　　 首先，本文采用对比的方法，剖析了极限状态设计法和现行的许用应力设计法的差异与联系，明晰了极限状态设计法的实质与内涵，并给出了具有可操作性的起重机钢结构极限状态设计流程。　　 其次，针对塔式起重机钢结构设计的基础要素载荷，详细分析了所有载荷及载荷组合的计算方法，确定了极限状态法下的载荷系数、动力系数以及载荷组合表，并获取了结构材料的强度系数、抗力系数和分项载荷系数表。　　 第三，分析总结了塔式起重机钢结构采用极限状态设计法设计的原理，给出了塔机钢结构中出现最多的压弯构件的强度、刚度、稳定性计算公式并以TC7030塔式起重机的塔身钢结构为例，对上述公式进行了对比设计验证，从而得到以下结论：　　 (1)对于大变形的结构，由于载荷和内力呈非线性关系，应该用非线性分析方法进行计算；　　 (2)非线性分析时应该用极限状态设计法，极限状态法比许用应力法更接近实际，采用极限状态设计法的塔式起重机钢结构更经济、安全，极限状态设计法是可取的。　　 计算机辅助工程(CAE)是塔式起重机设计中的重要手段，本文就塔机钢结构计算机辅助工程模型的构建、有限元分析与优化和具有学习功能的计算机辅助设计计算软件系统的设计三方面的问题，结合极限状态设计法进行了分析探讨，提出了计算机辅助工程在塔机设计应用中进一步发展的方向。