針對鋼結(jié)構(gòu)工程對支座的高承載、高抗拉、高抗剪、大轉(zhuǎn)角的要求，以承載能力為10000kN的支座為例，研究滿足要求的大轉(zhuǎn)角網(wǎng)架球鉸支座的結(jié)構(gòu)型式、計(jì)算方法，運(yùn)用有限元分析驗(yàn)證結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和計(jì)算方法的適宜性，從而獲得大轉(zhuǎn)角網(wǎng)架球鉸支座的設(shè)計(jì)方法。球鉸支座球鉸支座在鋼結(jié)構(gòu)工程中，一般用在上部結(jié)構(gòu)與基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)的結(jié)合處。
上部結(jié)構(gòu)的靜、動(dòng)載荷通過支座傳遞給基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)，要求支座要有足夠的承受豎向載荷的能力；溫度變化或地震將使結(jié)構(gòu)產(chǎn)生水平剪力和豎向拉力，這些力的傳遞也要靠支座來完成，因此還要求支座具有足夠的抗水平剪力和抗豎向拉力的能力；結(jié)構(gòu)在長期服役過程中，由于受力件的變形或位移，對于某些節(jié)點(diǎn)中心將產(chǎn)生很大的力矩。
對于這些力矩若不采取措施釋放掉，必將對建筑結(jié)構(gòu)產(chǎn)生很大的危害，釋放有害力矩的措施，一般是在節(jié)點(diǎn)處設(shè)置鉸接結(jié)構(gòu)和對支座釋放足夠的位移空間，而鉸接性能反應(yīng)到節(jié)點(diǎn)處的支座上，就是要求支座具有足夠的轉(zhuǎn)動(dòng)能力。球鉸支座從以上分析可以看出，應(yīng)用于鋼結(jié)構(gòu)工程的支座需具備足夠的承載能力、抗拉能力、抗剪能力和轉(zhuǎn)動(dòng)能力。
需要指出的是，鋼結(jié)構(gòu)工程要求支座轉(zhuǎn)角要比用于其它（例如橋梁）工程的支座的轉(zhuǎn)角大得多。球鉸支座轉(zhuǎn)角的增大，就普通支座而言，破壞了支座的受力狀況，面?zhèn)髁ψ優(yōu)榫€傳力或點(diǎn)傳力，或支座卡死，不能轉(zhuǎn)動(dòng)，將給工程埋下巨大隱患。為了適應(yīng)工程需要，保證工程，我們開發(fā)了一種大轉(zhuǎn)角網(wǎng)架球鉸支座。

球鉸支座是水平方位支座，在作業(yè)過程中，頂板位移箱和底板位移箱水平放置，其作用是鉸接上下構(gòu)件，釋放鋼結(jié)構(gòu)主體的內(nèi)應(yīng)力。固定抗震球鉸支座的生產(chǎn)工藝標(biāo)準(zhǔn)支座體形均勻規(guī)整，焊接無毛邊、無飛濺。無論在平面還是立面結(jié)構(gòu)的布置，都使其幾何尺寸、剛度延性均勻規(guī)整，提高了結(jié)構(gòu)和構(gòu)件的強(qiáng)度與延性。設(shè)計(jì)滿足工程要求。 多道抗震防線，防止脆性和施穩(wěn)破壞。防止材料老化，其中不銹鋼板、聚四氟乙烯滑板、橡膠密封圈等均按JT391標(biāo)準(zhǔn)。達(dá)到相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)要求。其中減震彈簧的制造按QCn29035汽車鋼板彈簧技術(shù)條件執(zhí)行，鑄鋼按GB/TGB/T14408標(biāo)準(zhǔn)制造、驗(yàn)收。體育館網(wǎng)架工程及電廠等網(wǎng)架工程，在混凝土柱和鋼屋面桁架之間設(shè)置了20個(gè)支座，其中四個(gè)角上的支座為固定球鉸支座，中間采用滑動(dòng)支座。起到了很大的抗震作用。鋼結(jié)構(gòu)固定鉸支座：即具有豎向承載和豎向轉(zhuǎn)動(dòng)及抗震的功能的支座。

球鉸支座作為橋梁支座中常見的一種類型，運(yùn)用的也是很多的，適用場所比如工業(yè)廠房、高層建筑、體育場館、鋼構(gòu)住宅、橋梁及各種公共建筑。平板壓力支座可用于小跨度網(wǎng)架，這種支架角位移受到約束，設(shè)計(jì)時(shí)支座底板可開設(shè)橢圓螺栓孔，當(dāng)網(wǎng)架克服支座摩擦力后，可生產(chǎn)水平方向的位移，當(dāng)需要增強(qiáng)滑移能力的時(shí)候。
可在支座與渡鋼板之間增設(shè)橡膠支座或者聚四氟乙烯板。單面弧形壓力支座可用于中小跨度網(wǎng)架。網(wǎng)架鋼支座可沿弧面產(chǎn)生轉(zhuǎn)動(dòng)，改善了網(wǎng)架由于撓度和溫度應(yīng)力對支座受力性能的影響。雙面弧形壓力支座適用于大跨度網(wǎng)架，球絞壓力支座適用于多支點(diǎn)的大跨度網(wǎng)架，由于這類支座的構(gòu)造復(fù)雜，價(jià)格昂貴，除非在一些特大跨度明勇建筑中使用外。
國內(nèi)很少采用。板式橡膠支座適用于大中跨度網(wǎng)架，弧形網(wǎng)架及網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)。這種支座不僅可使網(wǎng)架支座在不出現(xiàn)大壓縮變型的情況下獲得足夠的承載力，而且由于橡膠墊板具有良好的彈性和交大的剪切變形能力，故而即可適應(yīng)支座節(jié)點(diǎn)的轉(zhuǎn)動(dòng)要求，又能適應(yīng)溫度變化，地震作用產(chǎn)生的水平變位，并能改善下部支撐結(jié)構(gòu)的受力狀態(tài)。