市政土建结构工程的安全性及措施

市政土建结构工程的安全性及措施

仇权生

身份证号：441722197401120013

摘要：市政土建结构工程的质量直接受到其安全耐久性的影响，因此为了能够使结构工程的安全耐久性得以显著提高，应根据实际情况制定一套科学合理的施工方案，从多方面全方位着手提高整个工程的安全性，不但有效保障结构工程的顺利开展，还保证了人们的财产和生命安全，有利于社会稳定，为我国城市建设提供有利条件，为我国建设行业的可持续稳定发展起到良好的促进作用。

关键词：市政土建结构工程；安全性；措施

1结构工程安全性概述

结构设计过程中最为重要的问题就是安全性，一般体现在承重抗压能力和承受外界环境能力等方面。结构部件的稳定性和抗氧化等能力决定着整体的安全性。近年来，我国的市政土建结构技术已经得到了很大发展，但还有上升空间。因此，市政土建结构工程应充分利用一些先进的科学技术，使其结构工程的安全性不断地提高，使评价结构安全性的指标更加科学。基于此，相关设计者应确保结构数据的准确，并根据工程的实际情况合理评估分析其安全性，使结构工程的安全性得以有效保障。

2影响土建结构工程安全性的因素

建筑构件承载能力是影响其结构工程安全性的一个主要因素，而且充分体现在强度分项和荷载分项系数以及承载力等方面。在市政和土建结构工程的施工中，根据不同的分项系数确保建筑物及其构件承载力都在安全系数范围内。由此可见，要想使市政土建结构安全性得以有效保障，就需要保证所设计的安全系数科学合理。通常情况下，安全系数和结构工程安全性呈正相关。除此之外，地基的坚固程度也是影响整个结构安全性的主要因素之一。要想保证市政土建结构工程具有较强的抗爆和抗震能力，就需要确保相关数据的准确。

2.1构件承载能力

设计者明确规定结构构件承载数据是有效保证土建结构的关键，也规范了构件的最大承载能力。载荷分项系数在对结构构件载荷能力计算的基础上，可适当放大标准载荷值。材料强度分项系数在对构件现有承载能力计算的基础上，可适当缩小荷载设计值。

2.2整体牢固性

为了提高市政土建结构工程的稳定性和安全性，在确保结构构件安全的基础上，需要保证整个土建结构的牢固，避免由于发生自然灾害对建筑物造成破坏。结构构件的冗余度和延伸性以及地基的坚实程度决定整个结构的牢固程度，只有确保构件有坚实的地基和良好的延伸性，才能有效抵抗外界自然灾害的影响，从而使人们的财产和生命安全得以保障。

3市政土建结构设计中提高结构安全性的思路

3.1结构选型

结构选型是结构设计重要的一环，基本的结构体系主要有框架结构、剪力墙结构和筒体结构，文章将重点介绍其中的安全问题。

3.1.1框架结构

框架结构是最常见的多层土建结构体系，最大的优势是使用空间灵活，能最大程度上满足普通建筑的功能需求，常见的建筑有多层住宅、大型购物商场、地下空间、停车场等。

从结构角度分析，框架结构是钢筋混凝土结构体系中最“脆弱”的一种，因为其抗震耗能方式主要是框架梁两端的塑性铰，而其耗能能力受制于建筑的实际功能布置，特别是受隔墙的影响最大。隔墙的出现导致结构的刚度与计算模型设定不同，虽然模型计算可以考虑周期折减系数，但无法精确落实到每个部位的隔墙实际分布情况，导致塑性铰的出现部位不同于设计分析。同时，隔墙常常使框架柱变成短柱，不利于框架柱抗剪，进一步弱化结构安全性。某些项目为了起到隔音封闭效果，外墙隔断采用钢筋混凝土“隔墙”，并且在设计时假定为“构造”，仅采用线荷载的方式输入模型中，忽略其刚度影响，导致计算结果与实际差异巨大，严重威胁结构安全。在具体设计时，可以采取以下措施提高框架结构的安全性：注重砌墙的材料参数，尽量采用重量小且刚度较小的砌筑材料，以减少对地震力的吸引程度；适当设置砌墙与框架梁柱之间的弱连接，使地震时砌墙在不倒塌的情况下能适当与框架柱梁脱离，使框架结构避免刚度过大而吸引地震力；熟悉建筑专业的砌墙布置方案，在砌墙区域内适当加大框架的纵向配筋及箍筋，减少框架柱的轴压比，保证结构的延性。

当结构平面面积较大时，不同部位可能存在荷载分布不均匀、框架的跨度不同、榀数也不同的情况，导致地震作用的分配不均匀。此时，应特别关注不同部位之间的刚度比例是否协调，为避免硬连接可以考虑结构分缝的方法。

3.1.2剪力墙结构

剪力墙结构体系主要用于高层建筑，通过L型、T型和Z型等墙肢形状布置，形成较大刚度。但是其缺点是使用空间大大受限，一般只用于酒店、公寓和住宅等。从结构角度出发，剪力墙结构主要依靠楼板传递水平力，其安全性体现在合理的楼板跨高比，满足传递水平力的刚度要求。但在实际设计过程中，由于建筑要求，往往结构的楼板跨度较大，而厚度较小，导致传递水平力能力受限，甚至引起舒适度的问题，这种情况住宅和酒店中较为常见，一方面是经验不足的设计人员没有掌握楼板的正确概念，另一方面是国内主流的结构设计软件经常采用杆系单元，将楼板单独分开到其他模块中计算，导致建模和分析结果时忽略楼板的影响。因此，在设计时应特别留意楼板的作用，保证楼板的跨高比、承载力、裂缝及挠度，对于面积特别大的楼板，应该采用暗梁、楼板支座加腋等提高措施。另外一个较为突出的问题是剪力墙结构的每片墙体的长度和厚度不一样，导致刚度差异较大，容易产生地震力分配不均匀的情况，带来安全隐患，因此剪力墙体系安全性的另一个关注点是墙体刚度的控制。

3.2市政高架桥梁结构安全管控措施

高架桥的地面道路往往是城市路网中的重要交通干线，所选结构及施工方法应充分考虑施工期间地面道路的交通组织，必须保障必要地面道路的交通通行，减少对交通的影响。连续大箱梁整体性能好，结构刚度大，受力合理，行车条件很好；跨越能力大，能适应各种平面线型和桥宽的变化；断面外形丰富，造型简洁、轻盈，线条流畅，桥下视觉较通透开阔，美观舒适。预制小箱梁结构简单，其设计和施工经验成熟，近年来在全国各地的城市桥梁及立交结构中被广泛应用。小箱梁可以采用简支结构，也可以采用先简支后结构连续结构。可在工厂或施工现场预制，待主梁安装完毕后，浇筑现浇段把桥面连成整体。预制梁吊装可采用履带吊机、龙门吊机和大型架桥机。墩柱、现浇箱梁、悬浇挂篮的临边防护采取组合式钢护栏，上下梯道采用重型梯笼，质量好的梯笼一方面具有稳定性，也可以承受反复移装不易变形。悬浇施工，挂篮下方用钢板焊接成封闭的防坠落、防落物的平台，挂篮下方如为河道，施工区域周边应设立各类警示标牌，配齐救生艇、救生衣、救生圈、安全绳等救生设施。成立应急救援小组，开展演练。预应力混凝土连续大箱梁结构可采用单箱单室或单箱多室断面，可较好地满足一般城市高架和立交桥梁的使用要求。截面可采用直腹板、斜腹板或曲线腹板形式，同下部桥墩线形相统一，整体造型美观、协调。

结束语

我国社会经济高速发展中城市化建设起着至关重要的作用，市政和土建结构工程项目也越来越多。近年来，人们越来越关注结构工程的质量，而结构工程的安全性直接影响整个工程的质量，为了有效保证人们的财产和生命安全，避免国家资源的浪费，应最大程度地减少土建结构工程安全事故的发生。因此，应给予市政土建结构工程安全性高度的重视，在充分了解影响市政土建结构工程安全性因素的基础上，在实际的施工中尽量规避不利因素，不断提高结构工程的安全性。

参考文献

[1]张伟鹏,刘林松.市政土建结构工程安全性的影响因素及提高策略[J].砖瓦,2020(10):111-112.

[2]高原.土木建筑工程结构的安全性与耐久性设计探析[J].江西建材,2020(02):48-49.