固定型球铰支座机构

X抗震滑动球铰支座的安装步骤：抗震滑动球形铰支座的安装方案、连接形式应与结构设计人员具体商定，以保证上、下部结构与支座的可靠连接和功能发挥。下部钢筋砼柱的标号不得低于C40级。柱内配筋应参考本支座设计时的研究分析结果，即在自柱顶沿柱轴线方向柱脚方向的0.25b至0.6b的高度范围内（b为柱截面宽度）。 增大水平箍筋截面的配置，其增加量依承载力分析结果确定。抗震型单向球铰支座根据设计需要在上支座板与滑板之间设置偏值。支座和预埋钢板的连接若采用焊接时，要采取降温措施，或对边断续焊的方法，防止支座钢件过热而损坏聚四氟板，橡胶密封圈和硅脂。安装前应使下部结构的标高和水平力满足设计要求。 支座四角高差不大于1㎜。单向球型支座中心线应与主梁中心线及下部结构安装线重合。单向球型支座安装就位后，底板与预埋钢板焊接就符合设计要求。待梁体施工完毕后，应立即拆除临时连接件。单向球铰支座安装时必须将上支座板与下支座板的连接件安装好，待支座安装就位完成后拆除，并立即安装上防尘罩。

某一工程所用大转角网架球铰支座为例，对照普通球铰支座，对其性能、结构设计、计算方法进行分析。对所研究的球铰支座的性能要求承载能力N＝10000kN抗拉能力F＝2000kN抗剪能力H＝3000kN转角θ＝0.05rad转动中心设定在O点处（见图1）。工况分析球铰支座在服役期间可能出现的工况：1.球铰支座在承受压力的同时发生转动；2.球铰支座在承受拉力的同时发生转动；3.球铰支座在承受压力的同时承受剪力和转动；4.球铰支座在承受拉力的同时承受剪力和转动；以上4种工况中较不利的工况是较后一种。
以下即按这种工况进行球铰支座的结构设计和计算。球铰支座球铰支座结构设计和传力路径考虑到对球铰支座有大转角的要求和有设定的转动中心的要求，采用球面传力的大转角网架球铰支座方案，结合转动中心和转角确定传力球面的球心，以适应工程要求。球铰支座传力路径：上部结构将荷载传给上支座板，然后依次通过不锈钢板、平面耐磨板、球冠板、球面耐磨板和下支座板传递给下部结构。
球铰支座大转角网架球铰支座与普通球铰支座结构、性能对照当球铰支座转动后，球铰支座承受拉力的两个作用面——上支座板的A面和下支座板的B面之间夹角为0.05rad，支座承受水平力的两个作用面——上支座板的C面和下支座板的D面之间夹角也为0.05rad，在这种情况下，球铰支座承受拉力和剪力时皆为线传力。
甚至造成点传力。特别是在承受拉力时，受力点偏向一侧，破坏了均衡受力状况，很可能造成构件破坏。且如果先有了拉力、剪力，又需支座转动，支座先在拉力、剪力作用下，作用面（都是平面）贴合，支座就再也转不动了，转角释放不了，有害力矩也释放不了。球铰支座大转角网架球铰支座以O点为转动中心转动0.05rad且承受拉力、水平剪力时的状况。
可以看出当球铰支座转动后，球铰支座承受拉力的两个作用面（见G处、H处）仍为球面结合，支座承受水平力的两个作用面（见G处、H处）也仍为球面结合，在这种情况下，支座在承受拉力和剪力时皆为球面传力，不存在偏载或应力集中，不破坏原有的传力状况，保证结构，且仍可绕设定的转动中心O转动。

固定球铰支座，采用改性超高分子量四氟板，支座加工完毕后应采取临时固定措施。抗震滑动球形铰支座已经以其良好的使用性能和经济效益在公路、铁路及建筑钢结构中占据越来越多的使用份额，因此也对滑动铰支座的设计提出了更高更细致的要求。例如能否满足桥梁及建筑结构的抗拉力、抗剪、防倾覆等性能要求。在风荷载或地震小的时候，结构仍具有足够的抗侧向刚度，以满足正常使用要求。 衡水瑞诚抗震滑动球形铰支座应用广泛，设计方法相对成熟，但设计时通常忽略支座上盖板与其悬挑部分的连接，假设其可靠，为探讨常用连接方式是否有效，运用ANSYS软件对滑动球铰支座进行非线性分析，观察仅高强螺栓、补充焊缝及设置加强挂钩等上盖板及悬挑部分连接方式。