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市政建筑结构设计中抗震设计措施分析张园园

发表时间：2021/5/7 来源：《基层建设》2021年第1期作者：张园园

[导读] 摘要：近年来，我国城市建设发展非常迅速，基础设施的不断完善，使得人们生活幸福指数不断攀升。

        中国市政工程中南设计研究总院有限公司湖北省武汉市 430000
        摘要：近年来，我国城市建设发展非常迅速，基础设施的不断完善，使得人们生活幸福指数不断攀升。随着建筑工程技术的不断提升和建筑建设水平不断提高，市政建筑工程建设目前的发展趋势是大规模和高层化。基于此，对于建筑物的抗震设计要求也越来越高。建筑结构设计中的抗震设计和建筑物的安全性能有着巨大的联系，所以非常有必要对其进行深入的分析和研究，保证建筑结构的可靠度，提升安全系数。
        关键词：市政建筑结构设计；抗震设计措施
        引言
        我国经济建设自改革开放发展至今取得的成就和成果使得我国提前进入现代化科学技术发展阶段。地震是重大灾害，科学的抗震结构设计能更好地缓解地震发生时的能量冲击且可局部地进行集中，并可利用巧妙的结构布局，选择特殊建筑材料，会与普通的建筑结构存在很大差异；该类建筑可更好地降低地震灾害的影响。
        1市政建筑结构抗震设计
        建筑设计人员对市政建筑结构进行设计之前，需要先对施工现场进行实地考察，对现场地形、地貌、地质等情况进行充分了解，同时还要对建筑物性能进行充分了解，在此基础上规划建筑物框架结构，此外还需要对以下几点提起重视：一、尽可能提高纵面墙强度；二、根据建筑工程实际需要对连梁跨度进行合理设计；三、确保连梁刚度能够满足建筑工程要求；四、为了对建筑物的延展性进行增强，也为了提高墙体的抗震性能，可以将整段墙体分为若干小段，从而起到防止地震灾害对墙体造成毁灭性破坏的作用。
        2市政建筑结构设计中抗震设计措施
        2.1对建筑结构进行科学合理布局
        基于市政建筑结构布局的重要性，设计人员需要对建筑结构进行科学合理的布局，从而可以让建筑工程在地震灾害中也能保持稳固。并不是将立体结构进行简单的叠加就能称作建筑设计，要知道每个结构设计都起着相应的作用，都能对整体结构造成影响。如果建筑结构中的承重墙没有起到应有效用或是起到的效用比较小，那么当发生地震时就会给整个建筑结构造成严重影响，最终就会对居住人员的生命财产安全带来严重危害。基于此，进行建筑结构布局时，需要对承重墙位置进行合理设计，同时还要遵守承重墙不先于房梁破坏的建造经验，为人们建造更安全、稳固的建筑工程。
        2.2抗震结构体系
        筒体、悬挂、剪力墙等作为市政建筑抗震结构设计的主要形式，在很多的建筑的优化方案中都会被应用。筒结构是建筑构架的核心，以其为例，在开始设计的时候，因为腰桁架加强层和伸臂桁架的设计会使建筑出现一些薄弱层，设计人员一定要时刻注意这方面，因此，要求设计人员在设计时运用限制刚度的思路，以此来对加强层削弱。
        2.3做好建筑结构抗震分析
        为了尽可能减小地震对建筑结构造成的破坏，在建筑的设计阶段就需要对建筑物的抗震等级进行分析确定。首先需要对建筑物所处地区的地震特点和性质进行分析，在时间和资金充足的情况下，尽量提升建筑物的抗震能力。另外，还需要对地震对建筑物造成破坏的主要特点进行分析，这样就可以从某一个点有针对性加强建筑物结构的抗震能力，进而增加建筑结构的可靠度。
        2.4采用特殊材料进行隔震
        市政建筑的隔震水平取决于在建筑建造中所采取的特殊处理方式。当前阶段，通常会以铺设沙子与黏土或直接覆盖黏土垫层的方法来进行隔震处理，或者通过对基础位置安装垫层以及运用特殊材料进行施工来实现预期目的。虽然这些方法都能达到隔震的目的，但实际效果并不理想，为了解决这个问题，我国有关部门早已开始针对这一方面展开研究，并获得了一定的成果，开发出了一种全新的材料，其效果得到了建筑行业广泛的认同与应用。

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        2.5合理设计建筑纵向布局
        在市政建筑抗震结构设计过程中，要对建筑物纵向的布局进行合理设计，其主要内容为建筑工程结构刚度、质量及高度等方面的设计，也是对建筑结构空间抗震影响能力的分析。伴随着我国科学技术的不断发展，部分建筑工程结构设计过程中，部分墙体与主体的排布不合理，使得整个纵向的布局过于复杂化，特别是对酒店这类功能性强且复杂的建筑来说，其各楼层之间分布过于混乱，整体的承载能力也比较差，从而给整个工程抗震结构设计带来挑战。所以，设计工作人员在对建筑进行纵向布局设计过程中，应尽量保证剪力墙布置的均匀性，使得其可不间断地沿着纵向布局向建筑底端进行延伸，对建筑工程结构总体质量及刚度等系数进行协调管理，从而可更好地改善发生地震时，所带来的各个楼层之间出现质量不均匀状况所产生的建筑物体扭曲的问题。
        2.6对地震外力能量吸收进行合理布局，对能量传递进行合理设计
        设计建筑结构抗震性时，先要科学设计建筑结构，确保建筑结构能够有效传递地震外力能量，还可以对这些能量进行有效吸收。为了达到这个目标，设计人员不能将建筑物的墙和柱分散到不同平面上，对于梁的轴线也要和前两者保持在同一平面，这样设计的建筑结构不仅可以在双向对抗地震力，还可以减轻地震形成的弯剪力对建筑物造成的破坏，从而提高了建筑物的安全性和牢固性。
        2.7设置多道抗震防线
        在市政建筑工程建设中，为增强建筑结构的抗震性能，可以设置多道抗震防线，以此达到目的。数据统计结果表明，这种设置多道抗震防线的方法能够起到更好的抗震效果，特别是在震级较强、余震较多的情况下，一旦建筑物的第一道抗震防线被破坏，就会接着出现第二道抗震防线，若接着被破坏，就会出现第三道，直到抗住地震为止。但需要注意的是，不同的地区存在不同的地质，因此在实际施工工程中，应根据当地的地质特点来进行多道抗震防线的设置。
        2.8依照抗震设计标准，规范建筑物的高度与宽度
        市政建筑工程结构自身高度和宽度都与工程结构稳定有关，两者比例一旦失衡就会给建筑工程埋下隐患。一般状况下，抗震所涉及的标准，需依照建筑类型进行分类，设计工作者应严格依照相应规范标准进行设计，对高度和宽度设计不符合基本要求的，要及时进行调整，或是采取补救方式，并在建筑特殊部位进行一定的加固，确保工程稳定性符合建筑抗震结构具体设计标准。此外，相应的抗震结构设计计算工作也需依照有关部门制定的标准进行设计，从而保证有关数据信息符合相关标准。
        2.9在受力上的构件要求
        研究数据表明，在市政建筑的刚度相对带有柔性的情形下，遭到较为严重的地震时，主要的构架会被破坏得较为厉害，并且如果余震多发的话，结构会再次被破坏，结构非常容易崩毁，造成难以想象的情况。因此，对抗震结构进行设计的时候，设计方一定要实际考察建筑的受力方面，仔细研究建筑在各个方面需要的受力，在这基础上增强建筑的抗震性能，实施卓有成效的方式和方法，在震中能够尽可能减少结构性的破坏。
        结语
        总之，地震是一种破坏力极大的自然灾害形式，一旦发生地震，就会给人们的生命和财产造成重大的损失。随着我国市政建筑行业领域的不断进步与发展，对建筑结构抗震性也提出了更高的要求，在一定程度上促使建筑物整体结构可更好地抵御地震带来的危害。有关设计工作者应将安全性和稳定性作为核心内容和目标，对建筑工程区域周围的地质结构要做好勘察工作，保证其能够满足抗震等级标准，并合理地进行抗震结构的设计，从而提升建筑整体抗震的能力。
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        [3]苗茜，闫风全.中国建筑结构抗震设计方法发展及若干问题分析[J].中国标准化，2017（16）：164-165.