广西北流60m直径无中心支承熟料库的网壳结构为研究背景,针对库顶网壳结构输入高温熟料产生的内外温差达120℃等特殊的工艺要求和全天候的生产要求,混凝土库顶采取周边点支承网壳结构。网壳结构中支座的选择直接影响到钢结构的含钢量以及对原混凝土结构相互作用影响的大小。1常用的网壳支座形式网壳支座节点应采用传力可靠、连接简单的构造形式,并应符合计算假定。网壳结构常用的支座形式[1]主要有:固定铰支座、刚性支座、弹性支座以及可以沿方向产生一定水平线位移的滚轴支座。2网壳支座选择针对本项目,采用滚轴支座不能承受水平推力,从而使整体网壳结构变形很大、环向杆件受力超过1 000kN。如采用仅能传递轴向力与剪力的固定铰支座或能传递弯矩、剪力以及轴力的刚性支座,不能对温度应力进行有效释放,对熟料库混凝土库壁产生很大的水平推力(单点经计算达到560kN)。橡胶弹性支座可用于节点需在水平方向产生一定弹性变位且能转动的网壳支座节点,在我国网架结构中有所应用,但受到橡胶材料的温度敏***、耐久性以及因高温加速橡胶老化更换的难度大等诸多因素,本工程不宜用橡胶弹性支座。

一、球铰支座概述

球铰支座主要由上座板、球面聚四氟乙烯滑板、球芯、底座、平面聚四氟乙烯滑板、不锈钢板、箱体组成。转角是由球芯与上座板、底座和球芯的相对转动来实现；位移是由底座在箱体中滑移实现的；抗竖向拉力由球体、底座、箱体实现；水平力由箱体、底座、上座板实现；球铰支座分减振球铰钢支座和抗震球铰钢支座。

抗震球型钢支座适用于大跨度空间结构及大跨度桥，特别适用于宽桥、曲线桥、斜桥、尤其适用于高烈度震区的工程结构。

抗震球型钢支座设计制造原理体形均匀规整，无论在平面还是立面结构的布置，都力求使其几何尺寸、刚度延性均匀规整，提高了结构和构件的强度与延性，多道抗振防线，防止脆性和失稳***，防止材料老化，高质量的制造与安装。

抗震球型钢支座材质

不锈钢板、聚四氟乙烯滑板、橡胶密封圈等均按JT391-1999标准规定执行，其中减振弹簧按QCn29035-91汽车钢板弹簧技术条件执行。铸钢按GB/T11352-1989、GB/T14408-1993标准执行。

抗震球型钢支座的性能参数指标

竖向承载力：500-80000KN竖向拔力：500-80000KN水平剪力：500-80000KN

以上三种类型的力可用相应组合选取，但情况特殊时需另行复核设计。

设计转角：0.01-0.06rad(相当于0.57°-3.44°)摩擦系数：μ=0.03（常温-25°~40°）μ=0.05（低温-60°~25°）弹性系数需按工程总体计算选用，以达到在静力状态下的内力均匀，动力作用下降低峰值应力的作用。