針對(duì)鋼結(jié)構(gòu)工程對(duì)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(zhǎng)期服役過程中，由于受力件的變形或位移，對(duì)于某些節(jié)點(diǎn)中心將產(chǎn)生很大的力矩。
對(duì)于這些力矩若不采取措施釋放掉，必將對(duì)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(duì)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。

單向滑動(dòng)抗震鉸支座是架設(shè)于結(jié)構(gòu)節(jié)點(diǎn)上，頂面支承建筑上部結(jié)構(gòu)的裝置。作用是將上部結(jié)構(gòu)固定，承受作用在上部結(jié)構(gòu)的各種力，并將它可靠地傳給地面；在荷載、溫度、混凝土收縮和徐變作用下，支座能適應(yīng)上部結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)角，使上部結(jié)構(gòu)可自由變形而不產(chǎn)生額外的附加內(nèi)力。 單向滑動(dòng)型，單向滑動(dòng)的支座類型很多，有盆式支座、球型支座、球鉸支座，不同的支座材質(zhì)作用均不相同，用于鋼結(jié)構(gòu)連廊中的支座多為球鉸支座，其水平力、位移量、轉(zhuǎn)角等都比橋梁支座有所提高。球鉸支座構(gòu)造材料：可焊接鑄件；承載力：500-80000KN；連接方式：栓接或焊接，鋼結(jié)構(gòu)上焊接較為常見；耐侯性：-40℃-+70℃；使用壽命：100年。連廊抗震固定鉸支座用于大跨度空間結(jié)構(gòu)及大跨度橋，特別適用于寬橋、曲線橋、斜橋、尤其適用于高烈度地震區(qū)的工程結(jié)構(gòu)。

普通抗震球鉸支座的基礎(chǔ)上增加鋼板彈簧或聚氨酯類彈簧等部件，用于實(shí)現(xiàn)支座的水平剛度等特殊要求。1下球鉸支架支撐鋼板預(yù)埋、下球鉸定位鋼板預(yù)埋及滑道定位鋼板預(yù)埋。在墩頂混凝土澆筑前預(yù)埋。1）下球鉸支架支撐鋼板尺寸30cm*30cm。分別安裝在下球鉸支架四個(gè)支腿下方，標(biāo)高比下球鉸支架底部略低，低5cm為宜，鋼板中心間距2.29m。2）下球鉸定位鋼板尺寸15cm*15cm。安裝在沿線路方向和垂直線路方向的軸線上與球鉸中心間距2m。球鉸支座豎向承載力分為300KN~10000KN十四個(gè)級(jí)別；支座的抗水平力為豎向承載力的20%；支座抗豎向拉力：GKQZ型、GJQZ型抗豎向拉力為豎向承載力的20%；GKGZ型、GJGZ型抗豎向拉力為豎向承載力的30%；球鉸支座支座的徑向位移量±20mm-±50mm。環(huán)向位移量±60mm-±100mm；以上技術(shù)要求均可根據(jù)客戶要求生產(chǎn)。 鋼板標(biāo)高與下球鉸頂部高程相平，鋼板底部焊接1.5m長(zhǎng)[10槽鋼，槽鋼埋入墩頂混凝土10cm。3）滑道定位鋼板結(jié)構(gòu)與下球鉸定位鋼板結(jié)構(gòu)相似，頂部與滑道鋼板底標(biāo)高相同，沿滑道中心等間距預(yù)埋8塊。2下球鉸支架及下球鉸安裝。