某一工程所用大轉(zhuǎn)角網(wǎng)架球鉸支座為例，對照普通球鉸支座，對其性能、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、計(jì)算方法進(jìn)行分析。對所研究的球鉸支座的性能要求承載能力N＝10000kN抗拉能力F＝2000kN抗剪能力H＝3000kN轉(zhuǎn)角θ＝0.05rad轉(zhuǎn)動中心設(shè)定在O點(diǎn)處（見圖1）。工況分析球鉸支座在服役期間可能出現(xiàn)的工況：1.球鉸支座在承受壓力的同時(shí)發(fā)生轉(zhuǎn)動；2.球鉸支座在承受拉力的同時(shí)發(fā)生轉(zhuǎn)動；3.球鉸支座在承受壓力的同時(shí)承受剪力和轉(zhuǎn)動；4.球鉸支座在承受拉力的同時(shí)承受剪力和轉(zhuǎn)動；以上4種工況中較不利的工況是較后一種。
以下即按這種工況進(jìn)行球鉸支座的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和計(jì)算。球鉸支座球鉸支座結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和傳力路徑考慮到對球鉸支座有大轉(zhuǎn)角的要求和有設(shè)定的轉(zhuǎn)動中心的要求，采用球面?zhèn)髁Φ拇筠D(zhuǎn)角網(wǎng)架球鉸支座方案，結(jié)合轉(zhuǎn)動中心和轉(zhuǎn)角確定傳力球面的球心，以適應(yīng)工程要求。球鉸支座傳力路徑：上部結(jié)構(gòu)將荷載傳給上支座板，然后依次通過不銹鋼板、平面耐磨板、球冠板、球面耐磨板和下支座板傳遞給下部結(jié)構(gòu)。
球鉸支座大轉(zhuǎn)角網(wǎng)架球鉸支座與普通球鉸支座結(jié)構(gòu)、性能對照當(dāng)球鉸支座轉(zhuǎn)動后，球鉸支座承受拉力的兩個(gè)作用面——上支座板的A面和下支座板的B面之間夾角為0.05rad，支座承受水平力的兩個(gè)作用面——上支座板的C面和下支座板的D面之間夾角也為0.05rad，在這種情況下，球鉸支座承受拉力和剪力時(shí)皆為線傳力。
甚至造成點(diǎn)傳力。特別是在承受拉力時(shí)，受力點(diǎn)偏向一側(cè)，破壞了均衡受力狀況，很可能造成構(gòu)件破壞。且如果先有了拉力、剪力，又需支座轉(zhuǎn)動，支座先在拉力、剪力作用下，作用面（都是平面）貼合，支座就再也轉(zhuǎn)不動了，轉(zhuǎn)角釋放不了，有害力矩也釋放不了。球鉸支座大轉(zhuǎn)角網(wǎng)架球鉸支座以O(shè)點(diǎn)為轉(zhuǎn)動中心轉(zhuǎn)動0.05rad且承受拉力、水平剪力時(shí)的狀況。
可以看出當(dāng)球鉸支座轉(zhuǎn)動后，球鉸支座承受拉力的兩個(gè)作用面（見G處、H處）仍為球面結(jié)合，支座承受水平力的兩個(gè)作用面（見G處、H處）也仍為球面結(jié)合，在這種情況下，支座在承受拉力和剪力時(shí)皆為球面?zhèn)髁?，不存在偏載或應(yīng)力集中，不破壞原有的傳力狀況，保證結(jié)構(gòu)，且仍可繞設(shè)定的轉(zhuǎn)動中心O轉(zhuǎn)動。

彈性抗震球鉸支座用在鋼連廊的安裝步驟支座的安裝方案、連接形式應(yīng)與結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)人員具體商定。以保證上、下部結(jié)構(gòu)與支座的可靠連接和功能發(fā)揮。下部鋼筋砼柱的標(biāo)號不得低于C40級。柱內(nèi)配筋應(yīng)參考本支座設(shè)計(jì)時(shí)的研究分析結(jié)果，即在自柱頂沿柱軸線方向柱腳方向的0.25b至0.6b的高度范圍內(nèi)（b為柱截面寬度），增大水平箍筋截面的配置，其增加量依承載力分析結(jié)果確定。活動支座根據(jù)設(shè)計(jì)需要在上支座板與滑板之間設(shè)置偏值。 球鉸支座和預(yù)埋鋼板的連接若采用焊接時(shí)，要采取降溫措施，或?qū)厰嗬m(xù)焊的方法，防止支座鋼件過熱而損壞聚四氟乙烯板，橡膠密封圈和5201硅脂。安裝前應(yīng)使下部結(jié)構(gòu)的標(biāo)高和水平力滿足設(shè)計(jì)要求。支座四角高差不大于1㎜。支座中心線應(yīng)與主梁中心線及下部結(jié)構(gòu)安裝線重合。彈性抗震球鉸支座安裝就位后，底板與預(yù)埋鋼板焊接就符合設(shè)計(jì)要求。 待梁體施工完畢后，應(yīng)立即拆除臨時(shí)連接件。支座安裝時(shí)必須將上支座板與下支座板的連接件安裝好，待支座安裝就位完成后拆除，并立即安裝上防塵罩（防塵罩為橡膠板，同現(xiàn)場施工單位負(fù)責(zé)安裝）。