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、計算方法，運用有限元分析驗證結(jié)構(gòu)設計和計算方法的適宜性，從而獲得大轉(zhuǎn)角網(wǎng)架球鉸支座的設計方法。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)與基礎結(jié)構(gòu)的結(jié)合處。
上部結(jié)構(gòu)的靜、動載荷通過支座傳遞給基礎結(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)點處設置鉸接結(jié)構(gòu)和對支座釋放足夠的位移空間，而鉸接性能反應到節(jié)點處的支座上，就是要求支座具有足夠的轉(zhuǎn)動能力。球鉸支座從以上分析可以看出，應用于鋼結(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€傳力或點傳力，或支座卡死，不能轉(zhuǎn)動，將給工程埋下巨大隱患。為了適應工程需要，保證工程，我們開發(fā)了一種大轉(zhuǎn)角網(wǎng)架球鉸支座。

KTQZ球鉸支座位移DX單向活動支座、SX雙向活動支座主位移根據(jù)支座承載力大小不同分為±±±±±±300mm；SX雙向活動支座橫橋向位移為±40mm；DX單向活動支座根據(jù)梁體的需要，既可用于順橋向活動橫橋向固定，又可用于橫橋向活動順橋向固定的梁體。KTQZ球鉸支座安裝準備及注意事項1采用KTQZ球鉸支座時。
支承墊石混凝土標號不低于C40(局部承壓強度不小于20MPa)。墊石高度應考慮安裝、養(yǎng)護和必要時更換支座的方便，并應于支座周圍采取有效的排水措施。墊石頂面四角高差不得大于2mm。2在墊石或墩臺部位需按KTQZ球鉸支座主要尺寸及重量表中平面連接尺寸預留孔道，預留孔直徑為套筒直徑加60mm。
預留孔深度為套筒長度加60mm。預留孔中心距及對角線長度偏差不得超過10mm。3預制簡支梁橋用KTQZ球鉸支座安裝時，采用測力千斤頂作為臨時支撐，應保證每個支點的反力與四個支點反力的平均值相差不超過±5％。4KTQZ球鉸支座安裝過程中不得任意拆卸支座。但預制梁架設完畢或現(xiàn)澆梁開始預應力張拉前必須拆除臨時鎖定連接裝置。
5解除KTQZ球鉸支座包裝后應保持支座潔凈狀態(tài)，并考慮防碰撞、防污染、防灼熱等措施。6預制支座梁底預埋鋼板、套筒及螺栓時應保證與上支座板的連接尺寸精度，螺栓中心距及對角線長度偏差不得超過1mm。且與支座頂面接觸的預埋鋼板面在任何的平面度不超過1/1000。7KTQZ球鉸支座位移和轉(zhuǎn)角預偏應征得生產(chǎn)廠家和橋梁設計院同意。

鋼結(jié)構(gòu)抗震球鉸鋼支座作用：抗震球鉸支座應用于網(wǎng)架鋼結(jié)構(gòu)中起到抗震減震滑動作用，能更好的在地震過程中減少損失起到保護網(wǎng)架的作用，廣泛應用于各類網(wǎng)架、連廊、桁架、站房中發(fā)揮了強大的作用。 抗震球鉸支座特點：1、抗震球型鋼支座可萬向轉(zhuǎn)動、萬向承載、能很好的滿足上部結(jié)構(gòu)各種荷載（如恒載、活載、風、地震力等）所產(chǎn)生的反力的傳遞、轉(zhuǎn)動、移動要求，保證反力合力集中、明確、可靠。2、抗震球鉸支座要承受拉、壓、剪（橫向）力，在巨大的隨機地震力的作用下，只要上、下結(jié)構(gòu)本身不破壞，因此種支座存在就不會發(fā)生落梁、落架等災難性后果（一般來說，支座是個薄弱環(huán)節(jié)，在強大的地震力作用下，較易發(fā)生落梁和落架，而此種支座的強度和延性均高于結(jié)構(gòu)本身），故特別適用于高烈度地震區(qū)的設防、具備能抗地震烈度9級的能力。3、抗震球鉸支座通過球面?zhèn)髁?，受力面積大，并采用幾種材料的優(yōu)化組合，故與其他鉸結(jié)構(gòu)支座相比（搖擺支座、輥軸支座），其體積和高度均大減少，重量輕，便于安裝，并與同樣承載力的鋼支座相比造價較低。