消能減震結(jié)構(gòu)體系與傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)體系相比,具有如下優(yōu)越性:
1)安全性
傳統(tǒng)抗震結(jié)構(gòu)體系實質(zhì)上是將主體結(jié)構(gòu)(梁、柱、墻)作為消能構(gòu)件。按照傳統(tǒng)抗震設(shè)計方法,容許結(jié)構(gòu)構(gòu)件在地震中出現(xiàn)不同程度的損壞。由于地震的不可預(yù)測性,結(jié)構(gòu)在地震中的損壞程度難以控制,特別是出現(xiàn)超過設(shè)防烈度的強震時,結(jié)構(gòu)就更難以確保安全。
消能結(jié)構(gòu)由于設(shè)有非承重消能構(gòu)件,他們具有較大的耗能能力,在強震中率先耗能,消耗輸入結(jié)構(gòu)的地震能量,衰減結(jié)構(gòu)的地震反應(yīng),保護主體結(jié)構(gòu)免遭損壞,從而確保結(jié)構(gòu)在強震中的安全性。
國內(nèi)外耗能減震結(jié)構(gòu)的振動臺試驗表明,消能減震結(jié)構(gòu)與傳統(tǒng)抗震結(jié)構(gòu)相比,地震反應(yīng)減少40~60%。
2)經(jīng)濟性
傳統(tǒng)抗震結(jié)構(gòu)體系采用“硬抗”地震的方法,通過加強結(jié)構(gòu)、加大構(gòu)件斷面,加大配筋等途徑提高結(jié)構(gòu)的抗震性能,使結(jié)構(gòu)的造價明顯提高。
消能減震結(jié)構(gòu)體系是通過“柔性耗能”來減少結(jié)構(gòu)的地震反應(yīng),可以減小構(gòu)件截面、減少構(gòu)件配筋,而其抗震性能反而提高了。工程經(jīng)驗表明,消能減震結(jié)構(gòu)體系與傳統(tǒng)抗震結(jié)構(gòu)體系相比,可節(jié)約造價5%~10%。若用于已有結(jié)構(gòu)的改造加固,可節(jié)省造價更加可觀。