孙建芳
天津雍阳水务集团有限公司，天津 301700
摘要：水工建筑是一门综合性较强的学科，具有较大的跨学科性，对于水工设计人员的要求很高，需要较丰富的设计经验和实践知识。当前我国的水工建筑物结构设计虽然过去取得了不小的进步，但在某些技术上仍有较大的不足，为了提升防洪性能，保障供水安全、粮食安全、生态环境，需要合理规划，提升水工建筑物结构质量。因此，需要加强对水工建筑物结构设计的研究，提高水工建筑物结构设计质量。
关键词：水工建筑物；结构设计；关键问题
导言：
水利工程是为了防洪和水调度利用而建设的，对于提高防洪保障和改善城市水环境具有不可替代的作用，而水工建筑物的设计一直是水工研究的重点之一，随着我国社会发展的需求越来越受到重视。水工建筑物具有施工工艺难度大、工作条件复杂、受自然条件约束多等特点，因而在设计上要多从结构方面进行研究。为此，本文将研究水工建筑物结构设计的关键问题，并针对这些问题提出完善水工建筑物结构设计的措施。
1 水工建筑物的特点及其结构设计的意义
1.1 水工建筑物的特点
第一，水工建筑物受自然条件的影响较大，地质、气象、水文、地形等都会对水工建筑物的施工、选址、投资等产生巨大影响；第二，水工建筑物的工作条件比较复杂，需要承受较大的水压力。同时，水渗透过程中产生的渗透压会影响水工建筑物的强度和稳定性；第三，水工建筑物的施工难度较大，需要妥善安排施工截流、施工导流、工期度汛等工作。同时，水工建筑物的地基处理需要复杂的地下水工程施工技术和地下工程技术；最后，水工建筑物具有较高的安全要求，如果挡水建筑物失事将会导致下游的洪水灾害。
1.2 结构设计的意义
水工建筑物结构设计是水工建设的关键，直接影响着水工建筑物的建设质量。在明确了水利工程自身对建筑结构中一系列专业设施的要求后，才能进行建筑结构的总体设计，并在设计的过程中坚决贯彻落实国家对于水工建筑所颁布的相关明文规定与操作的规范。所以在水工建筑物建设之前需要设计人员对水工建筑物的结构进行设计。并且，结构设计需要做好水工建筑物统筹工作，全面考虑水工建筑项目的环境情况和工程实际情况。只有确保完善的水工建筑物结构设计才能够有效提高施工质量，降低水工建筑物施工成本。
2 水工建筑物结构设计的关键问题研究
2.1 水利工程勘察工作没有足够的深入
在建筑建设前，有必要认真探索水利设施的施工现场。通过科学的办法进行探索，能够在问题还没有出现时发觉施工准备的缺点，这样做能够对建筑提供很大的帮助。但目前在大多数水利工程建设中，勘探工作得不到足够的重视和落实，并且我国的工程勘探技术存在一些问题。因此工程建筑设计中的勘探工作得出的成果很不明显，很大地对工程建设造成负面影响。结果表明，若勘探工作不能顺利进行，项目成本预算无法管理和控制，导致项目建设后期资金短缺，使工程的建设难度增大。
2.2 水工建筑物的设计等级标准不明确
水工结构的设计质量在一定程度上与设计的等级标准有着很大的关系。过高或过低的标准会造成不好的影响。如果等级标准规定的太高，就会在一定程度上超过项目的真实需要，这样将会在资源和资金的使用上造成极大的浪费，增加项目建设成本。如果等级标准规定的非常低且不符合项目的实际需要，项目就无法发挥作用，造成资金浪费和项目风险，危及项目中人民生命财产的安全。因此有必要确保水工建筑物的结构设计等级标准满足实际工程的要求。目前，大多数水利工程具有结构设计等级标准不清楚的现象。等级标准的核实必须严格基于对实际数据的分析，包含项目所在地区的环境，项目规模等信息。
2.3 水工建筑物的结构设计缺乏必要的数据
水工建筑物结构设计工作需要先收集大量的数据资料。因此结构设计前需要先将工程项目资料收集齐。这些资料包括：项目所在地气候资料、地质资料和水文资料等。对于大多数地区的项目来说，资料的收集和整理还是较为方便的。
但对于某些地理位置较偏，气候环境较恶劣的地区，资料的收集工作是非常困难的。不能将全部资料收集齐全或收集到的资料存在错误。结构设计工作时，缺少完整和准确的资料，将极大的影响结构设计的科学性和合理性。
2.4 水工建筑物的结构设计缺乏长期规划
水工建筑物的结构设计非常复杂，设计要求较高，需要建设单位和设计师进行长远规划。然而，有些建设单位在结构设计过程中没有对结构设计进行长远规划，忽视了水工建筑物的远期使用，没有长远规划水工建筑物的经济性和安全性，导致结构设计质量较差，严重影响水工建筑物的建设。
3 完善水工建筑物结构设计的措施
3.1 做好相应的招标投标工作
水工结构设计的工作是相对来说比较有难度的。它需要专业性非常强并且专业程度较高的技术人才，整个的工作要求有关建设单位和主管部门充分做好准备工作。所以，在招标投标过程中，一定要完全按根据国家规定的标准，按照国家相关的招标和投标程序执行。招标程序应通过各有关部门的审核制度严格执行。根据项目建设的真实要求，找出项目建设的最优方案，防止招标过程中产生暗箱操作等不利问题，以防对建设的后期工作造成影响。
3.2 明确结构设计的等级标准
明确等级结构设计工作是水工建筑物结构设计工作的关键，等级标准是结构设计的前提，过高或者过低的设计都会对工程施工造成一定的影响。所以，在进行水工建筑物结构设计的过程中，要充分考虑工程的规模、工程建成产生的效益、建筑物的相应类别等因素，在进行科学设计的基础上保证等级标准设置符合工程的实际施工和标准规范，充分把握结构设计的等级标准，避免出现过高或过低的设计等级，才能有效降低施工成本，提高水工建筑物的施工质量，保证整个工程的后期工作顺利开展。
3.3加强结构设计的施工图的审查工作，完善数据资料
对设计图纸进行审查时充分保障水工建筑物结构设计的基础，图纸审查也是确保水工建筑物质量的重要手段，从我国目前水工建筑物结构设计的发展态势来看，我国水工建筑物结构设计还处于初步阶段，图纸审查的技术水平也相对较低，审查工作不规范，图纸审查力度严重不足。针对目前此情况，水工建筑单位应该积极完善图纸的审查工作，加强图纸审查的系统性、规范性审查活动，积累图纸经验，不断完善图纸审查的方法和技巧，提高图纸审查的技术水平，科学地选择审查方式对水工建筑物结构设计进行恰当的审查，制定相应的审查制度并严格执行，从而增强图纸审查的有效性和准确性。还要注重相关数据资料的收集和整理工作，不断完善数据资料，及时记录相关工作数据，积累数据经验，为后期工作提供足够的参考。
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，依照工作实际施工要求，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。
4 结语
综上可知，水工建筑物结构设计作为水工建设中关键的内容，应该引起人们足够的重视。当前，水工建筑物结构设计的过程中存在的问题较多，主要有勘察工作没有足够的深入、设计等级标准不明确、缺乏必要的数据以及缺乏长期规划等。因此，我们需要加强对水工建筑物结构设计的研究， 做好相应的招标投标工作、明确结构设计的等级标准、加强结构设计的施工图的审查工作，完善数据资料以及加强对水工结构的节能设计和项目管理，提高水工建筑物结构设计质量。
参考文献：
[1]石从浩，曹庭，杨柳.水工建筑物结构设计的关键问题[J].2018.
[1]陈瑞清，李金根.浅谈现阶段建筑地下室结构设计的要点[J].2018.
[3]吴继明.水工建筑混凝土结构设计及其施工质量控制[J].2017.