抗压球铰支座受力

抗震球铰支座应用于网架钢结构中起到抗震减震滑动作用，能更好的在地震过程中减少损失起到保护网架的作用。应用于各类网架、连廊、桁架、站房中发挥了强大的作用。抗震球铰支座包括固定支座、单向、双向三种型式，22个等级，其水平承载力、竖直方向拔力及支座的整体强度均比普通支座有大幅度提高。该系列支座采用弹性减振元件。
当水平力大到一定程度后，减振弹簧开始发生弹性变形实现缓冲作用。当结构发生转角时，球芯产生转动，释放上部结构产生的转矩。地震时，刚性抗震措施和柔性减振措施同时发生作用，以抵御巨大的地震输入能量，这样既能保证桥梁上、下结构合理相对位移，减小地震力的放大系数，又使结构保持统一性。该支座可抵御8-11度地震。
对高烈度地震区尤其直下型地震区的工程结构有良好的抗震减振作用。抗震球铰支座抗震球铰支座特点抗震球型钢支座可万向转动、万向承载、能很好的满足上部结构各种荷载（如恒载、活载、风、地震力等）所产生的反力的传递、转动、移动要求，保证反力合力集中、明确、可靠。抗震球铰支座要承受拉、压、剪（横向）力。
在巨大的随机地震力的作用下，只要上、下结构本身不破坏，因此种支座存在就不会发生落梁、落架等灾难性后果（一般来说，支座是个薄弱环节，在强大的地震力作用下，极易发生落梁和落架，而此种支座的强度和延性均高于结构本身），故特别适用于高烈度地震区的设防、具备能抗地震烈度9级的能力。球铰支座价格抗震球铰支座通过球面传力。
受力面积大，并采用几种材料的优化组合，故与其他铰结构支座相比（摇摆支座、辊轴支座），其体积和高度均大减少，重量轻，便于安装，并与同样承载力的钢支座相比造价较低。不同于普通型抗拔球铰支座，减震型抗拔球铰支座不只是注重连接和限位，更注重的是在力的释放过程当中对结构的保护。当支座受到冲击载荷时。

桁架单向滑动球铰支座，桁架双向滑动球铰支座，桁架固定型球铰支座，桁架各型号球铰支座是由上座板、下座板、凸形中间钢板及两块不同形状的聚四氟乙烯板组成。下座板中间为一凹形球面，同凸形中间板相对应，两者之间衬有一弧形四氟板，通过球面与之滑动来满足梁端的转动，上座板上的不锈钢板与中间钢板上的另一四氟板组成*二滑动面，完成上下结构体因温差诸因素产生的伸缩位移。球铰支座位移由上支座板与平面四氟板之间的滑动来实现。在上支座板上设置导向槽或导向环来约束支座的单向或多向滑动，制成球形单向滑动支座和多向滑动支座，及固定支座。滑动支座通过球面聚四氟乙烯板的滑动来实现支座的转动过程，转动力矩小，而且转动力矩只与支座球面半径及聚四氟乙烯板的摩擦系数有关，与支座转角大小无关。因此特别适用于大转角的要求，设计转角可达0.05rad以上。

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。