減隔震球型支座的開發(fā)研制起步較晚，二十世紀(jì)八十年代中期，新西蘭、日本、美國、德國等少數(shù)先進(jìn)發(fā)達(dá)國家開始系統(tǒng)性研究減隔震支座，截至目前，新西蘭和日本研制的鉛芯板式橡膠支座較為成功，已廣泛應(yīng)用于新西蘭、日本、美國、德國等多座橋梁及建筑結(jié)構(gòu)工程，部分工程已經(jīng)受過強(qiáng)烈震的考驗(yàn)，減隔震支座的抗震性能優(yōu)越。優(yōu)質(zhì)材料的采用提高了設(shè)計(jì)面壓，減小了支座的尺寸，減輕了重量，降低了工程造價(jià)。

我國對隔震型支座的研究始于近幾年，還沒有形成成熟的系列化產(chǎn)品，僅部分用于建筑和橋梁結(jié)構(gòu)，研制的步伐較國外相對滯后。在一些大型結(jié)構(gòu)工程中，具有足夠大的承載能力的盆式支座和球形支座上具有良好效果。

球型支座非線性有限元分析1.1支座基本結(jié)構(gòu)球型支座由上支座板(含不銹鋼板)、球冠襯板、下支座板、平面聚四氟乙烯板、球面聚四氟乙烯板和防塵結(jié)構(gòu),以及輔助部件(如轉(zhuǎn)動(dòng)套,錨固螺栓)等組成。球型支座基本結(jié)構(gòu)如圖1所示。注:1—上支座板;2—下支座板;3—球冠襯板;4—平面聚四氟乙烯板;5—球面聚四氟乙烯板圖1球型支座基本結(jié)構(gòu)示意梁端的豎向荷載是由上部結(jié)構(gòu)(橋跨等)、上支座板、平面聚四氟乙烯板、球冠襯板、球面聚四氟乙烯板、下支座板傳遞到橋墩上。1.2支座有限元模型建立為了方便建模,提高計(jì)算效率,不考慮支座中對計(jì)算結(jié)果幾乎沒有影響的結(jié)構(gòu),如防塵結(jié)構(gòu)和輔助部件。鋼鉸支座型系列抗震拉壓支座與其它系列支座相比,不僅抗震減振結(jié)構(gòu)合理,性能更加可靠,而且在支座表面采用耐海洋大氣,抗紫外線防腐處理,確保并延長了支座的使用壽命。根據(jù)之前的研究結(jié)果,在支座有限元計(jì)算中,需要加入上部結(jié)構(gòu)(橋跨)和下部結(jié)構(gòu)(墩臺(tái)),這樣可以使計(jì)算結(jié)果更加準(zhǔn)確,更加貼合實(shí)際;橋跨和墩臺(tái)模型尺寸,依據(jù)之前研究結(jié)果確定。由于球型支座結(jié)構(gòu)和荷載的對稱性,取支座的軸向1/2截面采用平面軸對稱模型進(jìn)行有限元建模和計(jì)算,單元選擇Plane82

普通的雙球（曲）面支座存在不可避免的缺陷：  

? 正常工況均采用同一組摩擦副，設(shè)計(jì)參數(shù)混淆，不能同時(shí)較好地滿足

兩種工況下的需求。

? 在正常工況下，橋梁發(fā)生正常位移不但要克服支座摩擦副的摩擦阻力，同時(shí)也要

克服梁體自重在支座球面上的分力，而且這個(gè)分力還比較大。因此，橋梁的正常位移受到較大影響；

? 支座豎向高度頻繁改變，對靜定結(jié)構(gòu)的橋身產(chǎn)生次內(nèi)力，長期作用對橋梁必將產(chǎn)

生較大的疲勞損傷等影響；

? 支座摩擦副長期受到偏載作用力，能否達(dá)到設(shè)計(jì)使用壽命是無法通過試驗(yàn)取得驗(yàn)

證的。

球型鋼支座作為一種不可替代的節(jié)點(diǎn)連接裝置,其具有傳力可靠、轉(zhuǎn)動(dòng)靈活、承載力高、允許位移量大的優(yōu)點(diǎn),使節(jié)點(diǎn)受力情況與理論計(jì)算圖式相符合,目前在我國大跨度空間鋼結(jié)構(gòu)中得到了廣泛應(yīng)用。對球型鋼支座的構(gòu)造、工作原理、類型及選用、設(shè)計(jì)依據(jù)、有限元分析、安裝維護(hù)、工程應(yīng)用等進(jìn)行了概述和總結(jié),為球型鋼支座工程設(shè)計(jì)和應(yīng)用提供參考。在荷載、溫度、混凝土收縮和徐變作用下,支座能適應(yīng)上部結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)角和位移,使上部結(jié)構(gòu)可自由變形而不產(chǎn)生額外的附加內(nèi)力。