有限位移缓冲滑动支座结构及组装方法技术领域
本发明涉及钢结构建筑领域，具体为一种有限位移缓冲滑动支座结构及组装方
法，生产的有限位移缓冲滑动支座可作为钢结构建筑中应用的节点支座。
背景技术
在钢结构建筑中，尤其是幕墙钢结构中，由于梁的跨度很大，由温度应力引起的支
座位移很大，通常需要采用滑动支座的方式，释放支座预定方向上的位移，避免因支座位移
引起的应力。传统的滑动支座，在释放支座预定方向上的位移时，没有设置缓冲装置，甚至
不设置限制支座预定方向上的位移装置，这种支座，在温度变化大或地震时，支座会产生较
大的位移，影响结构整体的安全性，尤其是地震时，这种位移是瞬间的，会对整体结构造成
较大的损害。为此，本发明提出有限位移缓冲滑动支座结构及组装方法，可有效解决上述问
题，在工程应用中取得良好的效果。
发明内容
本发明的目的是提供一种有限位移缓冲滑动支座结构及组装方法，该结构及组装
方法实现钢结构梁与柱之间的连接，并使连接具有更好的安全性，满足实际工程设计、施工
需要。
本发明的技术方案是：
一种有限位移缓冲滑动支座结构，该结构包括：梁下支座、梁下支座腹板、梁下支
座肋板、梁下支座底板、有限位移缓冲滑动支座内槽、缓冲弹簧、有限位移缓冲滑动支座滚
珠、有限位移缓冲滑动支座外槽底板、有限位移缓冲滑动支座外槽腹板、缓冲弹簧卡扣、有
限位移缓冲滑动支座固定滚珠凹槽、柱顶盖板、带帽螺栓杆、柱、梁，具体结构如下：
有限位移缓冲滑动支座外槽包括有限位移缓冲滑动支座外槽底板、有限位移缓冲
滑动支座外槽腹板、缓冲弹簧卡扣、有限位移缓冲滑动支座固定滚珠凹槽、固定支座外槽螺
栓孔，在有限位移缓冲滑动支座外槽底板的四角分别预留固定支座外槽螺栓孔，在有限位
移缓冲滑动支座外槽底板上设置有限位移缓冲滑动支座外槽腹板，有限位移缓冲滑动支座
外槽腹板围成方框，位于有限位移缓冲滑动支座外槽腹板内侧的有限位移缓冲滑动支座外
槽底板上开设有限位移缓冲滑动支座固定滚珠凹槽，有限位移缓冲滑动支座固定滚珠凹槽
上设置有限位移缓冲滑动支座滚珠；
柱顶盖板设置于柱的顶面，带帽螺栓杆穿过柱顶盖板和有限位移缓冲滑动支座外
槽底板，通过螺母锁紧；
有限位移缓冲滑动支座内槽放置在有限位移缓冲滑动支座外槽内，有限位移缓冲
滑动支座内槽底部位于有限位移缓冲滑动支座滚珠上，有限位移缓冲滑动支座内槽的四周
外壁每侧连接缓冲弹簧，有限位移缓冲滑动支座固定滚珠凹槽内壁设置缓冲弹簧卡扣，通
过缓冲弹簧卡扣固定缓冲弹簧；
梁下支座连接梁和有限位移缓冲滑动支座内槽，梁下支座包括梁下支座腹板、梁
下支座肋板和梁下支座底板，梁下支座底板上设置梁下支座腹板、梁下支座肋板，梁下支座
腹板围成方框，梁下支座腹板的四周每边焊接梁下支座肋板；梁下支座腹板顶部与梁焊接，
梁下支座底板直接放入有限位移缓冲滑动支座内槽。
所述的有限位移缓冲滑动支座结构，梁下支座肋板呈直角三角形，梁下支座肋板
的一个直角边位于梁下支座腹板的外侧，梁下支座肋板的另一直角边位于梁下支座底板
上。
所述的有限位移缓冲滑动支座结构，柱顶盖板的四角分别开设固定支座外槽螺栓
孔，有限位移缓冲滑动支座外槽底板的四角分别开设固定支座外槽螺栓孔，固定支座外槽
螺栓孔的孔径大小满足带帽螺栓杆的安装要求。
所述的有限位移缓冲滑动支座结构，有限位移缓冲滑动支座内槽的深度比梁下支
座底板高出0.5-2cm，有限位移缓冲滑动支座内槽内侧的宽度和长度比梁下支座的梁下支
座底板宽度和长度大1-3mm。
所述的有限位移缓冲滑动支座结构，有限位移缓冲滑动支座固定滚珠凹槽的大
小，刚好承托有限位移缓冲滑动支座滚珠的半球，并在有限位移缓冲滑动支座固定滚珠凹
槽内部涂抹润滑油。
所述的有限位移缓冲滑动支座结构的组装方法，具体组装过程如下：
(1)将带帽螺栓杆穿过柱顶盖板四周的固定支座外槽螺栓孔，带帽螺栓杆的带帽
端与柱顶盖板的底面相接，并将相接部分焊牢，将上述组装部分焊接于柱的顶面；
(2)将有限位移缓冲滑动支座外槽底板，吊装于柱顶盖板上，并保证带帽螺栓杆穿
过固定支座外槽螺栓孔，将螺母拧紧于带帽螺栓杆，完成有限位移缓冲滑动支座外槽与柱
的连接；
(3)在有限位移缓冲滑动支座固定滚珠凹槽内涂抹润滑油，将有限位移缓冲滑动
支座滚珠摆放于有限位移缓冲滑动支座固定滚珠凹槽，完成有限位移缓冲滑动支座内槽和
有限位移缓冲滑动支座外槽相接部分的安装；
(4)将有限位移缓冲滑动支座内槽放置在有限位移缓冲滑动支座外槽内，利用有
限位移缓冲滑动支座外槽腹板四壁的缓冲弹簧卡扣与有限位移缓冲滑动支座内槽四周的
缓冲弹簧相连，其中有限位移缓冲滑动支座内槽底部位于有限位移缓冲滑动支座滚珠上，
完成有限位移缓冲滑动支座内槽的组装；
(5)将梁下支座腹板顶面与梁的底面焊接，将梁下支座底板置于有限位移缓冲滑
动支座内槽内，完成有限位移缓冲滑动支座的组装。
所述的有限位移缓冲滑动支座结构的组装方法，缓冲弹簧的具体连接方式是，将
缓冲弹簧套入有限位移缓冲滑动支座外槽腹板四壁设置的缓冲弹簧卡扣上，使得缓冲弹簧
的一环卡在缓冲弹簧卡扣上。
本发明的是有限位移缓冲滑动支座结构及组装方法，其与传统的滑动支座相比，
具有以下特点及有益效果：
1、由于在有限位移缓冲滑动支座内槽和有限位移缓冲滑动支座外槽之间设置了
缓冲弹簧，因此在温度变化或者地震时，支座在水平方向上的位移变化因受弹簧约束而变
化缓慢，有效的防止了瞬间水平位移或大位移对支座结构的损伤；同时，有限位移缓冲滑动
支座内槽只能在有限位移缓冲滑动支座外槽内滑动，因此，限制了支座的水平方向上的行
程，保证了整体结构的安全性。
2、由于在有限位移缓冲滑动支座外槽上设置了有限位移缓冲滑动支座固定滚珠
凹槽，因此便于有限位移缓冲滑动支座滚珠的安装。同时，也可以使有限位移缓冲滑动支座
内槽在其上沿任意方向滑动，更好的满足了释放支座水平位移的结构力学性能要求。
3、由于在有限位移缓冲滑动支座外槽的四周设置了固定支座外槽螺栓孔，使支座
的安装变得十分快捷简单，准确高效。
4、整个组装过程，除梁下支座与梁的连接，需要焊接(可在工厂完成)，其余均不需
焊接，施工方便。
附图说明
图1是梁下支座的三维图。
图2是有限位移缓冲滑动支座内槽及缓冲弹簧的三维图。
图3是有限位移缓冲滑动支座滚珠的三维图。
图4是有限位移缓冲滑动支座外槽的三维图。
图5是缓冲弹簧卡扣三维图。
图6是柱顶盖板的三维图。
图7是柱顶盖板和带帽螺栓杆组装完成的三维图。
图8是有限位移缓冲滑动支座与梁柱组装过程中的三维图。
图9是缓冲弹簧卡扣组装过程三维图。
图10是缓冲弹簧卡扣组装完成三维图。
图11是有限位移缓冲滑动支座与梁柱组装完成的三维图。
图中，1梁下支座；2梁下支座腹板；3梁下支座肋板；4梁下支座底板；5有限位移缓
冲滑动支座内槽；6缓冲弹簧；7有限位移缓冲滑动支座滚珠；8有限位移缓冲滑动支座外槽
底板；9有限位移缓冲滑动支座外槽腹板；10缓冲弹簧卡扣；11有限位移缓冲滑动支座固定
滚珠凹槽；12固定支座外槽螺栓孔；13柱顶盖板；14带帽螺栓杆；15螺母；16柱；17梁。
具体实施方式
如图1-图11所示，本发明有限位移缓冲滑动支座结构，主要包括：梁下支座1、梁下
支座腹板2、梁下支座肋板3、梁下支座底板4、有限位移缓冲滑动支座内槽5、缓冲弹簧6、有
限位移缓冲滑动支座滚珠7、有限位移缓冲滑动支座外槽底板8、有限位移缓冲滑动支座外
槽腹板9、缓冲弹簧卡扣10、有限位移缓冲滑动支座固定滚珠凹槽11、固定支座外槽螺栓孔
12、柱顶盖板13、带帽螺栓杆14、螺母15、柱16、梁17等，具体结构如下：
如图1所示，本发明的梁下支座1，用于连接梁17和有限位移缓冲滑动支座内槽5。
梁下支座1包括梁下支座腹板2、梁下支座肋板3和梁下支座底板4，梁下支座底板4上设置梁
下支座腹板2、梁下支座肋板3，梁下支座腹板2围成方框，梁下支座腹板2的四周每边焊接梁
下支座肋板3，梁下支座肋板3呈直角三角形，梁下支座肋板3的一个直角边位于梁下支座腹
板2的外侧，梁下支座肋板3的另一直角边位于梁下支座底板4上。
梁下支座腹板2顶部与梁17焊接，梁下支座底板4直接放入有限位移缓冲滑动支座
内槽5。梁下支座肋板3将梁17的力均匀扩散传递到有限位移缓冲滑动支座内槽5。梁下支座
肋板3的数量可以根据实际受力情况计算确定。
如图2所示，本发明的有限位移缓冲滑动支座内槽5，其深度比梁下支座底板4高出
约1cm，有限位移缓冲滑动支座内槽5的四周外壁每侧连接缓冲弹簧6，缓冲弹簧6的数量根
据实际工程计算确定。有限位移缓冲滑动支座内槽5内侧的宽度和长度比梁下支座1的梁下
支座底板4宽度和长度大2mm，以满足安装的需要。
如图3所示，本发明的有限位移缓冲滑动支座滚珠7，滚珠半径和滚珠的数量，根据
传递到滚珠的竖向荷载计算确定。
如图4-图5所示，本发明的有限位移缓冲滑动支座外槽包括有限位移缓冲滑动支
座外槽底板8、有限位移缓冲滑动支座外槽腹板9、缓冲弹簧卡扣10、有限位移缓冲滑动支座
固定滚珠凹槽11、固定支座外槽螺栓孔12，在有限位移缓冲滑动支座外槽底板8的四角分别
预留固定支座外槽螺栓孔12，固定支座外槽螺栓孔12的孔径大小满足焊接带帽螺栓杆14的
安装要求。
在有限位移缓冲滑动支座外槽底板8上设置有限位移缓冲滑动支座外槽腹板9，有
限位移缓冲滑动支座外槽腹板9围成方框，位于有限位移缓冲滑动支座外槽腹板9内侧的有
限位移缓冲滑动支座外槽底板8上开设有限位移缓冲滑动支座固定滚珠凹槽11，有限位移
缓冲滑动支座固定滚珠凹槽11上设置有限位移缓冲滑动支座滚珠7；有限位移缓冲滑动支
座固定滚珠凹槽11的大小，以刚好承托有限位移缓冲滑动支座滚珠7的半球，并在有限位移
缓冲滑动支座固定滚珠凹槽11内部涂抹润滑油。
有限位移缓冲滑动支座外槽的有限位移缓冲滑动支座固定滚珠凹槽11内壁设置
缓冲弹簧卡扣10，用来固定缓冲弹簧6，缓冲弹簧卡扣10的数量与缓冲弹簧6的数量相同。
如图6-图7所示，本发明的柱顶盖板13的四角分别开设固定支座外槽螺栓孔12，固
定支座外槽螺栓孔12的直径满足带帽螺栓杆14穿过的要求，带帽螺栓杆14的直径根据抗剪
计算确定。
如图7-图11所示，本发明有限位移缓冲滑动支座结构的组装方法，具体组装过程
如下：
如图7所示，先将带帽螺栓杆14穿过柱顶盖板13四周的固定支座外槽螺栓孔12，带
帽螺栓杆14的带帽端与柱顶盖板13的底面相接，并将相接部分焊牢。然后，将上述组装部分
焊接于柱16的顶面。
如图8所示，将有限位移缓冲滑动支座外槽底板8，吊装于柱顶盖板13上，并保证带
帽螺栓杆14穿过固定支座外槽螺栓孔12，然后将螺母15拧紧于带帽螺栓杆14，完成有限位
移缓冲滑动支座外槽与柱16的连接。
首先在有限位移缓冲滑动支座固定滚珠凹槽11内涂抹润滑油，然后将有限位移缓
冲滑动支座滚珠7摆放于有限位移缓冲滑动支座固定滚珠凹槽11，完成有限位移缓冲滑动
支座内槽5和有限位移缓冲滑动支座外槽相接部分的安装。
将有限位移缓冲滑动支座内槽5放置在有限位移缓冲滑动支座外槽内，利用有限
位移缓冲滑动支座外槽腹板9四壁的缓冲弹簧卡扣10与有限位移缓冲滑动支座内槽5四周
的缓冲弹簧6相连，其中有限位移缓冲滑动支座内槽5底部位于有限位移缓冲滑动支座滚珠
7上，完成有限位移缓冲滑动支座内槽5的组装。
如图9-图10所示，缓冲弹簧6的具体连接方式是，将缓冲弹簧6套入有限位移缓冲
滑动支座外槽腹板9四壁设置的缓冲弹簧卡扣10上，竖直向下使得缓冲弹簧6的一环卡在缓
冲弹簧卡扣10上。
如图11所示，将梁下支座腹板2顶面与梁17的底面焊接(该部分工作可在工厂完
成)，然后将梁下支座底板4置于有限位移缓冲滑动支座内槽5内，完成有限位移缓冲滑动支
座的组装。
实施例结果表明，本发明的有限位移缓冲滑动支座结构及组装方法：由于在有限
位移缓冲滑动支座内槽和有限位移缓冲滑动支座外槽之间设置了缓冲弹簧，因此在温度变
化或者地震时，支座在水平方向上的位移变化因受弹簧约束而变化缓慢，有效的防止了瞬
间水平位移或大位移对支座结构的损伤；同时，有限位移缓冲滑动支座内槽只能在有限位
移缓冲滑动支座外槽内滑动。因此，限制了支座的水平方向上的行程，保证了整体结构的安
全性；由于在有限位移缓冲滑动支座外槽上设置了有限位移缓冲滑动支座固定滚珠凹槽，
因此便于有限位移缓冲滑动支座滚珠的安装，同时，也可以使有限位移缓冲滑动支座内槽
在其上沿任意方向滑动，更好的满足了释放支座水平位移的结构力学性能要求；由于在有
限位移缓冲滑动支座外槽的四周设置了固定支座外槽螺栓孔，使支座的安装变得十分快捷
简单，准确高效；整个组装过程，除梁下支座与梁的连接，需要焊接(可在工厂完成)，其余均
不需焊接，施工方便。