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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動過程，因而有轉動靈活，適用轉角等優點，可以釋放鋼結構卸載時應力、溫度變形應力。

 球型鉸支座與其他鉸支座相比有如下特點：

1球型支座通過球面傳力，不出現力的縮頸現象，作用在預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支座的轉動過程，轉動力矩小，而且轉動力矩只與支座球面半徑及四氟板摩擦系數有關，與支座轉角大小無關，因此特別適用于大跨度鋼結構的使用要求。

3球型支座各向轉動性能一致，適用于跨度大、鋼結構空間雙曲等不規則結構致使各方向均有

轉角變位的結構支承。  

4球型支座不用橡膠承壓，不存在橡膠老化對支座轉動性能的影響，特別適用于低溫地區。球型支座在傳遞結構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。

對于任意曲面的網殼結構,由于桿件不在一個平面內,則溫度應力總可通過節點在曲面法向的彈性位移得以發散。因此,邊界法向的約束條件與釋放整個網殼的溫度應力關系不大,僅對與支座直接相聯的桿件有影響。

而沿邊界切向固定的約束條件,對網殼結構邊界附近縱向(或切向)的桿件在溫差影響下的伸縮有一定的制約作用。當邊界較長時,宜沿邊界切向設置彈性支承以釋放該方向的溫度應力

網殼結構的支座型式

11邊界支承剛度對網殼結構支座選型的影響

網殼結構的邊界支承剛度取決于下部結構的剛度和支座節點的自身剛度,根據文獻[4]的論述,以上兩者的組合剛度。

1工程概況北京奧運會老山自行車館屋蓋采用雙層球面網殼結構。網殼通過環形桁架支承于傾斜人字形鋼柱上,環形桁架由4根環梁通過腹桿連接而成。該館屋蓋雙層球面網殼以四角錐網格為主,徑向網格32個,外圈環向網格96個,向內經多次收格使網格大小均勻。網殼桿件采用圓鋼管截面,節點為焊接空心球節點。4根環梁采用圓鋼管截面。人字形鋼柱下部設置鑄鋼球鉸支座。該節點確保了人字形柱在柱腳的轉動能力,從而使該節點處僅傳遞軸向力,優化了混凝土承臺的受力情況。網殼矢跨比較小,在豎向荷載作用下將產生較大的水平推力。該水平推力主要由截面較大的環梁承受,通過人字形柱腳處設置鑄鋼球鉸支座使人字形鋼柱僅承受軸向力,從而改善了柱腳處混凝土基礎的受力情況。分析表明鉸接連接保證結構可以自由的變形,溫度變化時結構可以發生較大的溫度變形,而產生很小的溫度應力。2鑄鋼球鉸支座節點有限元分析2.1節點構造及控制工況鑄鋼球鉸支座的支承墊(鑄鋼件3)基本形狀為一圓錐臺,其上挖出兩個球窩,球窩半徑比凸球半徑大5 mm,以滿足安裝偏差要求。外蓋(鑄鋼件1、鑄鋼件2)與鑄鋼件3之間通過螺釘連接,外蓋承受支座拉力并將反力傳給支承墊。