双曲面球型减隔震支座的工作原理及其力学特性
双曲面球型减隔震支座是由同济大学和中国船舶重工集团公司第七二五研究所共同研制开发的减隔震钢支座，是通过对技术上非常成熟的球型滑动支座进行改造而开发的，其构造图见图1所示。该支座将普通球型滑动支座的平滑动面改为球面，结构上包括一个具有滑动凹球面的上支座板、一个具有双凸球面的中支座板和一个具有转动凹球面的下支座板，滑动球面和转动球面的摩擦副都是由不锈钢板和聚四氟乙烯板组成的。
双曲面球型减隔震支座的作用机理比较简单，如图1所示。桥面支承在可滑动的上支座板上，在常用荷载作用下，由于限位螺栓的作用，不允许有相对滑动，相当于固定支座；在地震荷载作用下，限位螺栓被剪断，支座滑动使桥面相对桥墩发生位移，水平运动将产生一个重力的竖向提升，因而可以产生恢复力。上式第一项是因承受质量沿球面滑动上升所产生的水平向恢复力，由此可知其水平刚度为：Kh=WH由上式可知，使用双曲面球型减隔震支座后结构的基本周期可以由H值的大小来加以调整控制，从而可以在一定程度上实现较优的减隔震效果。也表明了滑动球面的摩擦系数对与支座耗能能力也有影响，摩擦系数越大，支座的耗能能力越好。双曲面球型减隔震支座也可以用等效线性化模型来模拟。