1工程概況北京奧運會老山自行車館屋蓋采用雙層球面網(wǎng)殼結(jié)構(gòu)。網(wǎng)殼通過環(huán)形桁架支承于傾斜人字形鋼柱上，環(huán)形桁架由4根環(huán)梁通過腹桿連接而成。該館屋蓋雙層球面網(wǎng)殼以四角錐網(wǎng)格為主，徑向網(wǎng)格32個，外圈環(huán)向網(wǎng)格96個，向內(nèi)經(jīng)多次收格使網(wǎng)格大小均勻。網(wǎng)殼桿件采用圓鋼管截面，節(jié)點為焊接空心球節(jié)點。4根環(huán)梁采用圓鋼管截面。人字形鋼柱下部設(shè)置鑄鋼球鉸支座。該節(jié)點確保了人字形柱在柱腳的轉(zhuǎn)動能力，從而使該節(jié)點處僅傳遞軸向力，優(yōu)化了混凝土承臺的受力情況。網(wǎng)殼矢跨比較小，在豎向荷載作用下將產(chǎn)生較大的水平推力。該水平推力主要由截面較大的環(huán)梁承受，通過人字形柱腳處設(shè)置鑄鋼球鉸支座使人字形鋼柱僅承受軸向力，從而改善了柱腳處混凝土基礎(chǔ)的受力情況。分析表明鉸接連接保證結(jié)構(gòu)可以自由的變形，溫度變化時結(jié)構(gòu)可以發(fā)生較大的溫度變形，而產(chǎn)生很小的溫度應(yīng)力。2鑄鋼球鉸支座節(jié)點有限元分析2.1節(jié)點構(gòu)造及控制工況鑄鋼球鉸支座的支承墊(鑄鋼件3)基本形狀為一圓錐臺，其上挖出兩個球窩，球窩半徑比凸球半徑大5 mm，以滿足安裝偏差要求。外蓋(鑄鋼件1、鑄鋼件2)與鑄鋼件3之間通過螺釘連接，外蓋承受支座拉力并將反力傳給支承墊。

廣州國際體育演藝中心鋼屋蓋主桁架兩端支撐于混凝土柱上方32個球形支座上，支座共有4種類型，鋼連廊固定球形鉸支座，分別為固定球形鉸支座、帶彈簧剛度的單向滑動球形鉸支座及帶彈簧剛度的兩種雙向滑動球形鉸支座(參數(shù)不同)。1球形支座的分布圖1為球型支座分布圖，管廊固定球形鉸支座，底部西側(cè)輥輲訛軸~輥輷訛軸桁架6個支座為固定球形鉸支座，頂部東側(cè)輧輮訛軸~③軸桁架6個支座為單向滑動球形鉸支座(沿東西方向滑動)，南北兩側(cè)弧線方向各分布10個抗震雙向滑動球形鉸支座。表1為幾類支座的參數(shù)。2球形支座基本知識2.1球形支座原理及優(yōu)點QZ系列球形支座是由上支座板、下支座板、球形板、聚四氟乙烯滑板(球面四氟板)及橡膠擋圈組成的盆式橡膠支座產(chǎn)品。該產(chǎn)品將盆式支座中的橡膠板改為球面四氟板，由于QZ球形支座中間鋼板及底盆亦相應(yīng)地改成球面，減小了摩擦系數(shù)，其位移由上支座板與平面四氟板之間的滑動來實現(xiàn)。在上支座板上設(shè)置導(dǎo)向槽或?qū)颦h(huán)來約束支座的單向或多向位移，可制成球形單向活動支座和固定支座，通過球形板和球面四氟板之間的滑動來滿足支座轉(zhuǎn)角的需要。圖2為球形支座結(jié)構(gòu)圖。2.2 QZ系列球形支座的代號球形支座共分3種，分別為單向活動支座、雙向活動支座及固定支座。

網(wǎng)架支座耐久性不應(yīng)小于主體結(jié)構(gòu)設(shè)計年限，若網(wǎng)架支座耐久性小于主體結(jié)構(gòu)設(shè)計年限，應(yīng)考慮在使用階段進(jìn)行定期檢查并及時進(jìn)行更換。各種支座耐久性如下：平板支座（≥50年）=球形鋼支座（≥50年）﹥橡膠支座（10～20年）。對于室外工程，一般有操作面，支座更換困難不大，但是對于一般的民用建筑，網(wǎng)架固定球形鉸支座，要考慮更換的可行性和更換的代價。對于個別更換支座可能引起建筑功能中斷的情況，固定球形鉸支座，應(yīng)慎重選擇，比如對于醫(yī)院、供水、供電等生命線工程，不宜選用耐久性差的橡膠支座。