桥梁支座是连接桥梁上部结构与下部结构的关键部位,是桥梁结构的重要组成部分,但有许多支座由于自身质量,以及支座安装、使用过程中各种不当行为导致支座过早的损坏,影响了桥梁的正常使用,需要更换。普通支座更换首先就需要中断交通,然后顶升梁体,这不仅造成交通不便,而且容易导致梁体及桥面损坏。本文研究了一种便于更换的球型钢支座,使用这种支座的桥梁,在更换支座过程中不用顶升梁体即可完成更换。通过理论研究、有限元计算、试验相结合的方式研究了新型支座性能。主要研究内容如下:(1)提出了新型支座的结构型式和工作机理,实现了不用顶升梁体即可完成支座更换的要求,并分析了摩擦自锁原理,确定支座的自锁角。(2)建立了支座的有限元模型,研究了新型支座的应力、应变以及变形。分析了楔形块角度、摩擦副摩擦系数及厚度对支座拆卸能力的影响,优化了参数组合。(3)计算分析了新型支座应用于简支梁桥的更换过程,计算了桥墩和箱型梁应力。(4)制作1:1支座模型,进行了支座承载力试验,测试支座竖向变形与环形套箍的应力,并与有限元模拟结果进行了对比。(5)试验模拟了支座在压力作用下的更换过程,测量了拉出与推入楔形块过程中水平力与竖向位移的关系。