球鉸支座由上、下支座板、不銹鋼板、中間球冠襯板、平面聚四氟乙烯滑板，球面聚四氟乙烯滑板等組成。球型支座通過球冠襯板與球面聚四氟乙烯板之間的滑動完成支點的轉(zhuǎn)動過程，因而有轉(zhuǎn)動靈活，適用轉(zhuǎn)角等優(yōu)點，可以釋放鋼結(jié)構(gòu)卸載時應(yīng)力、溫度變形應(yīng)力。

 球型鉸支座與其他鉸支座相比有如下特點：

1球型支座通過球面?zhèn)髁?，不出現(xiàn)力的縮頸現(xiàn)象，作用在預(yù)埋件上的反力比較均勻

2球型支座通過球面聚四氟乙烯板的滑動來實現(xiàn)支座的轉(zhuǎn)動過程，轉(zhuǎn)動力矩小，而且轉(zhuǎn)動力矩只與支座球面半徑及四氟板摩擦系數(shù)有關(guān)，與支座轉(zhuǎn)角大小無關(guān)，因此特別適用于大跨度鋼結(jié)構(gòu)的使用要求。

3球型支座各向轉(zhuǎn)動性能一致，適用于跨度大、鋼結(jié)構(gòu)空間雙曲等不規(guī)則結(jié)構(gòu)致使各方向均有

轉(zhuǎn)角變位的結(jié)構(gòu)支承。  

4球型支座不用橡膠承壓，不存在橡膠老化對支座轉(zhuǎn)動性能的影響，特別適用于低溫地區(qū)。球型支座在傳遞結(jié)構(gòu)荷載過程中不受橡膠允許承壓的制約，與盆式支座相比，其單位面積承載能力大，支座體積小，可減小支座底面積。

梁支座是連接橋梁上部結(jié)構(gòu)和下部結(jié)構(gòu)的重要構(gòu)件 ,它負責(zé)將橋梁上部結(jié)構(gòu)的反力和變形 (位移和轉(zhuǎn)角 )可靠地傳遞給下部結(jié)構(gòu) .可是在震中 ,支座歷來被認為是橋梁整體抗震性能上的一個薄弱環(huán)節(jié) ,而它的破壞又會直接影響到梁體和橋墩的安全性 .另一方面 ,橋梁的減、隔震設(shè)計也往往是通過設(shè)置具有減震耗能性能的支座來實現(xiàn)的 .因此 ,在震反應(yīng)分析中 ,正確模擬支座的作用是非常重要的 .橋梁支座的種類很多 ,目前工程中廣泛應(yīng)用的主要有板式橡膠支座、滑板式橡膠支座、盆式橡膠支座和球型支座 ,而減震支座主要有鉛芯橡膠支座和袁萬城博士開發(fā)的新型減震支座 .實際上 ,各種支座的約束性質(zhì)是很復(fù)雜的 ,很難進行準確的模擬 .更何況 ,震作用本身又是隨機的 ,因此 ,本文并不刻意追求精度 ,而是本著為工程實踐服務(wù)的目的 ,抓住主要矛盾 ,利用現(xiàn)有的試驗資料 ,發(fā)了一種簡單、實用的空間支座單元 ,并在程序中實現(xiàn) .該單元不僅可以模擬支座的非線性 ,而且具有通用性 .只要選取合適的恢復(fù)力模式和相應(yīng)參數(shù)。

滑動球型鋼支座

 

普通的球型支座，由于采用了PTFE板和鏡面不銹鋼板作為水平滑移面，而兩塊板之間的摩擦系數(shù)相當小，因此在一定的位移范圍內(nèi)，水平向剛度很小，可以認為是一種隔震裝置。?

減隔震球型支座是由普通的球型支座和阻尼器復(fù)合組成的一種支座類型。阻尼器一方面可以增加水平向的剛度，另一方面則具有一定的耗能特性。阻尼器根據(jù)其耗能機制的不同，可以分為干摩擦阻尼器、流體阻尼器、材料阻尼器和滑移阻尼器。由于油阻尼器的尺寸限制，通常是與球型支座分離放置。而使用材料阻尼器則通常和球型支座成為一體式。市場上可以看到、用于減隔震球型支座的阻尼器包括高阻尼橡膠阻尼器、多鋼板彈簧阻尼器、鉛擠壓或純剪切阻尼器。