球鉸支座是連接上部結構和下部結構的重要部件。它可以將上部結構的反作用力傳遞給下部結構，協(xié)調或釋放上部結構的變形等。球鉸支座是一種鋼制軸承。它是在 1970 年代前期在國外開發(fā)的。它以其使用年限長、承載力高、轉動靈活、適應橋梁大拐角、大位移等優(yōu)點而得到廣泛應用。也在我國高鐵中得到了廣泛的推廣應用。近年來，由于其傳力可靠、轉動靈活、承載力高、允許位移大等優(yōu)點，在大跨度空間結構中得到了廣泛的應用。
在大跨度建筑結構中，除了重力荷載和溫度外，風荷載和水平地震往往起控制作用。因此，球鉸支座處于復雜的受力狀態(tài)，在地震、風荷載和溫度的作用下可能承受較大的水平力，風荷載也可能引起較大的風吸力。但現(xiàn)有的單向滑動球面軸承抗拉拔能力較弱，只能用于拉拔力較小的結構件。針對傳統(tǒng)單向滑動外球面軸承在抗拉性能方面存在的不足，設計了一種新型抗上舉單向滑動球鉸支座。利用軟件對球鉸支座在設計載荷下的力學性能進行校核和計算，進而考察其是否滿足設計和使用要求。
傳統(tǒng)的球鉸支座主要由上滑板、上蓋板、球芯和下軸承組成。上滑板與上部結構連接，下支撐與橋墩連接，球芯為球支撐的核心部分。抗拉球鉸支座是在傳統(tǒng)球面軸承的基礎上設計的，以增加垂直方向的拉力。除了傳統(tǒng)球形支撐的基本結構外，上滑板的下部設計為鋸齒形突起，上蓋板設計為相應的鋸齒形凹面。上滑板與上蓋板相應的鋸齒形連接，以增加大軸承的整體抗拉性能。并將上蓋板的圓柱形內壁加工成球面內壁，底座的外法蘭也加工成球面，使球鉸支座上法蘭的外球面與內球面上蓋筒體表層光滑接觸，可在水平力的作用下實現(xiàn)支撐。
