摘要:现阶段,水工建筑的建设数量逐步增加,水工建筑物的设计和建设质量对于城市的良好发展具有重要意义,因此水工建筑需要设计人员以及水利部门相关工程师进行提前规划,提高结构设计的合理性及安全性。但是目前由于受到技术条件以及设计人员专业水平的限制,对于周围环境的勘察以及考虑不周等问题,导致设计存在各种各样的问题。因此必须要重视结构设计中的问题,统筹规划,合理布局,提高水工建筑物的质量。
关键词:水工建筑物;结构设计;问题
引言
当前,我国水利工程数量增多,规模扩大,使得水工建筑物结构设计中需要考虑更多的因素,以保证水利工程功能与作用的实现。水工建筑物结构设计存在适用性差等缺陷,影响了水利设施的正常运行,因此,对于水工建筑物结构设计提出了更高的要求,需要对其存在的普遍问题加以分析与解决,实现结构设计的科学性、合理性。
1水工建筑结构设计的意义
水工建筑的结构设计是水工项目的重要组成部分,是整个水工建筑的十分关键的环节,与水工建筑的质量直接相关。水工结构的结构设计的工作是复杂的并且是相对系统的。工作人员必须对建筑结构进行全面的设计和规划,关注长期规划。水工结构的结构设计需要相对较高的技术要求。在整体研究和设计的基础上,经过持续改进基础的设施,严格按照国家标准在设计过程中进行标准化操作。另外,水工结构的结构设计需要全面进行。综合把水工建设项目和工程的现场情况考虑进来,保证水工建筑物的结构设计的完整性,提高水工建筑物的施工好坏,尽可能减少建筑物的建造成本,确保施工效率和质量的基础上对结构进行改进设计,减少结构设计中存在的问题,充分展现水工建筑物结构设计的优点,突出城市发展的强大优势,提升水工建筑的质量,使水工建筑物结构设计的管理变得更加完善。
2水工建筑物结构设计存在的问题
2.1水工建筑物结构设计的等级不明确
水工建筑物的结构设计工作需要保持在相应的标准范围内,过高或过低都会对工程施工产生影响。如果结构设计标准过高,结构设计就会与水工建筑的实际施工标准不相符合,从而提高成本,导致资源和资金的严重浪费。相反,如果结构设计标准过低,设计效果就无法满足工程的质量要求,这种情况下,工程质量得不到满足,甚至会危及到工人的生命财产安全,给工程施工带来严重的负面影响。因此,无论过高还是过低的等级标准都会影响到工程施工的质量。
2.2数据资料不健全
设计师在对水工建筑物进行结构设计之前需要收集水工建筑物的地质资料、气候资料、水文资料等。只有充足的地质、气候和水文资料才能够根据水工建筑物所在地的实际情况进行结构设计。然而,有些水工建筑物的地理位置十分偏僻,气候环境较差,资料搜集十分困难,无法搜集到全部资料,甚至会搜集到错误的资料,严重影响结构设计的准确性与科学性。
2.3水工建筑物的结构设计缺乏长期规划
在水工建筑物结构设计中应大量考虑长期规划设计,充分确保工程的安全性和可靠性,增强水工建筑的结构设计质量。水工建筑的总平面设计建立正在环境设计的基础之上,对于空间有较高的要求,需要对建筑物的布置方式加以考虑,或集中或分散,根据具体环境因地制宜的选择,不论是为了突出建筑还是满足城实区位的功能,都要使功能分区的布局具有合理性,互不交叉干扰。位于山区的水利工程设计,可借由地势,受约束的条件较少,然而位于城市中的水利工程设计,受所在区域的约束条件会大大增加,如为解决城市防洪排涝问题,需于某河涌涌口位置新建水闸,其受用地性质、周边已建构筑物、城市景观等因素影响,对水工建筑物的空间布局,乃至建构形式的选定都会造成较大影响,往往会造成为了考虑项目的实际落地及用地问题,而增加不稳定的安全因素。而这些因素也正因缺乏城市规划而导致的。
3水工建筑物结构设计的改善对策
3.1完善城市水利规划
水工建筑物结构设计需要遵循水利规划方案,水利规划是一项综合性的规划项目,对于水利工程的设计以及施工具有指导性作用。科学构建水利规划文件可以引导水利工程的开展,提高设计的可靠性以及可操作性。城市水利规划要从多种角度进行分析,需要对数据以及环境情况等进行深入调查,实行总体部署,做到统筹协调,制定合理的目标以及设计方向,推动水利工程的长远发展。
3.2合理安排结构尺寸参数
水工建筑物结构设计过程中,应该借助于最先进的工程技术,使得项目结构参数等符合工程的要求,比如混凝土结构设计中,水工建筑物的尺寸较大,需要在此过程中选用跨高小、体积大的混凝土构件。水工建筑物存在使用功能的差异性,并且水工建筑物长期受到水力作用的硬性,使得其对混凝土强度的要求较高,这就需要在混凝土施工中严格控制混凝土的配筋量和配筋率。通常情况下,当混凝土结构纵向钢筋强度为500MPa时,配筋率为0.5;当钢筋强度分别为400MPa、300MPa时,配筋率分别为0.55、0.6。水工建筑物结构多为大体积混凝土,这种结构决定其本身的水热化反应较大,使得在混凝土结构设计中,选用温度钢筋,严格控制内外温差,保证混凝土施工质量。
3.3严格控制施工图审查阶段
从当前我国水工建筑结构设计态势来看,我国水工建筑结构设计还是处于刚刚发展阶段,图纸审查技术水平非常低,审查工作也没有明确的规范,绘图审查存在一定的缺陷。面对当前这种情况,水利建设单位要尽最大努力保证图纸审查的顺利完成,增强图纸系统检查的规范性,在工作中积累绘图经验,持续改进图纸审查步骤和技术,提升图纸审查的水平,采用科学的办法选择检验方法,对水工结构设计进行适当检验,并制定相应的检验制度。严格执行该制度,以提高图纸审查的精确性和可靠性。还应重视有关信息的整理和收集,持续改进数据,按时对相关的信息进行记录,为以后的工作做参考。
3.4加强对水工结构的节能设计和项目管理
从当前我国整体的发展态势来看,节能设计是水工建筑物结构设计的重要发展趋势,国家倡导生态节能发展理念,水工建筑结构设计人员在设计的过程中应该加强节能理念的渗透,从用电设备、工程设计等方面进行节能设计的加强,要严格根据国家技术标准,依照工程实际施工要求,合理分析水工建筑的节能效果,确保水工节能措施的加强。此外,还需要加大项目管理力度,工程管理人员要加强项目管理工作,充分了解水工建筑物的相关影响因素,严格按照国家标准进行项目管理和结构的设计工作,从而保障设计质量,提高水工建筑物结构设计的效果,进一步满足工程设计的要求,强化设计理念,提升结构设计的层次和水平。
结语
综上所述,水工建筑结构设计的质量直接影响水工建筑的整体质量,因此在进行结构设计时需要提高对整体质量的重视,注重对环境等周围客观因素的勘察,提高设计的合理性,对于水工建筑结构设计中存在的问题需要对标准不规范以及审查不到位等情况提高重视,对问题进行分析,可以提出有效的解决方法,对结构设计进行长期规划,建设单位做好相关准备工作,制定合理的等级标准,从而提高水利工程的建筑结构质量,推动经济的长远发展。
参考文献
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