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       支座是连接上部结构和下部结构的重要构件，起到将上部结构的反力可靠地传递下部结构，并协调或释放上部结构的变形（变形和转角），从而使整个结构的受力情况与理论计算假定相符合。目前在建筑结构工程中广泛使用的支座类型主要有球型钢支座和橡胶支座。球型钢支座是近些年来在大跨空间结构中被广泛采用的一类支座形式，具有传力可靠、转动灵活、承载力高、允许位移量大的优点，能够满足支座大转角的设计要求。

       球型钢支座主要由上支座板、不锈钢板、平面滑板、球冠板、球面滑板、下支座板及临时限位装置等构成。该类支座主要通过平面不锈钢板和聚四氟乙烯板来实现支座的水平滑移，通过球冠板和球面滑板来实现支座的转动，从而实现固定或滑动铰支座的功能，其主要有以下特点：

       1.通过球面传力，不会出现力的颈缩现象，作用在下部钢结构或钢筋混凝土结构上的反力比较均匀。

       2.支座采用不锈钢板和具有优良耐磨性的聚四氟乙烯滑板或改性超高分子量聚乙烯板构成摩擦副，滑动摩擦系数极小（常温下0.03，加硅脂润滑可达0.01），能实现良好的滑动和转动，且转动力矩与支座转角无关，特别适用于节点大转角的要求。

       3.支座选用的聚四氟乙烯滑板或改性超高分子量乙烯滑板具有较大的设计容许压应力，能较好地提高支座的竖向承载能力，有利于进一步减小支座构造尺寸，节约工程造价。

       4.球型钢支座不使用承压橡胶板，不存在材料老化对支座力学性能的影响，大大提高了支座的使用寿命。适用温度范围更大，可达-40℃~60℃。

       根据球型支座的变形特征，可将其分为固定支座、单向活动支座和双向滑动支座。根据球型支座是否承载拉力，可将其分为无抗拉要求的球型钢支座（GQZ）和有抗拉要求的球型钢支座（KLQZ），以及带有一定刚度的球型钢支座（TGQZ/TLQZ）。此外还有为适用于大型复杂节点而专门设计的SJQZ型球钢支座。球型钢支座类型的选用取决于结构整体分析计算得到的支座受力要求。

 

图1 无抗拉要求的固定型球型钢支座 （GQZ-GD）	图2 有抗拉要求的固定型球型钢支座 （KLQZ-GD）
图3 带侧向刚度的球型钢支座 （TGQZ/TLQZ）	图4 能实现抗拉自由转动的球型钢支座 （SJQZ-GD）

 

球型钢支座与主体结构的连接方式主要有三种，即焊接连接（见图5(a)）、螺栓连接（见图5(b)）及复合连接方式（见图5(c)）。

 

(a)焊接连接	(b)螺栓连接	(c)复合连接
图5 球型钢支座连接方式

 

无论采用哪种安装连接方式，都需注意以下事项：

1.安装前检查支座处预埋刚把结构标高和平面定位尺寸是否与设计图纸一致；

2.支座底面支承构件混凝土强度等级不宜低于C30，支承面四角高差不大于2mm，且平整度应达到1/300；

3.支座安装前应检查支座连接状况是否正常，不得任意松动和拆卸出厂临时固定装置；

4.采用焊接连接方式，施工前应检查预埋钢板与支座之间钢材的可焊性及对焊接材料和焊接工艺的要求。支座与预埋钢板之间不得有空隙。如有空隙，应采取注浆方式予以填充后方可施焊。

5.支座采用锚固螺栓连接时，支承面须预留锚栓孔。预留锚栓孔中心及对角线位置偏差不得超过正负1mm。

6.支座安装时应注意以下事项：

①在上、下部结构放置支座的部位划出中心线位置，在支座的顶板和底板上标注中心线位置，安装时确保支座中心线与上、下部结构中心线平行。单向滑动支座或双向滑动支座沿滑动方向的中心线应重合，其交角不宜大于5分。

②支座安装时不得松动上、下支座板出厂时的临时固定装置，不得任意拆卸支座，以防止支座发生过大转角而导致结构倾覆。

③待上部结构钢结构梁体安装完毕后，或现浇钢筋混凝土梁体形成整体并达到设计强度后，拆除上、下支座连接板出厂时的临时固定装置，以防止约束梁体的正常转动和滑移。

④拆除支座出厂时的临时固定装置后，检查支座外观，并及时安装支座外防尘围板，以免上部结构施工灰尘落入支座内。

⑤对支座钢构件油漆被碰掉部分，补充油漆。

7.支座使用期间应定期进行检查及维护，主要应进行以下维护工作：

①检查支座锚栓有无剪断，支座橡胶密封圈有无龟裂、老化。

②检查支座相对位移示范正确，逐个检查支座位移量。

③清除支座附近的杂物及灰尘，并用棉丝仔细擦净不锈钢板表面的灰尘。

④松动锚栓螺母，清洗上油，以免螺母锈死。

⑤校核并定的检查支座高度变化，一般校核支座内部滑板的磨耗情况。

⑥定期对支座钢构件进行油漆防锈，但不锈钢板表面不得油漆。