摘要:水工建筑物结构设计作为水利工程建设中关键的内容,应该引起人们足够的重视。目前,水工建筑物结构设计的过程中存在的问题较多,主要是等级标准不明确、缺乏数据资料、经济观念缺失等。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;结构设计;关键问题
引言
由于水利工程对于人类社会的生产生活和生态环境改善具有重要作用,社会各界对于水利工程项目的关注程度在不断提高,水利工程建筑在项目设计与施工中还存在一些问题,需要进一步的研究和探讨以及相关技术的不断提高和完善,进一步促进我国的水利事业发展,为构建环境友好型、资源节约型社会提供基本保障。
1水工建筑物结构设计的意义
在水利工程建设过程中,水工建筑物的结构设计十分关键。水利工程项目施工前需要对水工建筑物进行结构设计,水利工程建设好坏受建筑物结构设计影响较大。因此,需要对水工建筑物结构设计引起高度的重视。水工建筑物结构设计中需要做好统筹规划工作。需要考虑工程项目的实际情况和项目所在地的环境情况。水工建筑物结构设计效果好,可以极大的提升施工的质量,降低施工的成本。
2水工建筑结构总体设计
在进行水工建筑结构设计的过程中,最主要的就是对水工建筑的整体以及运行设施进行的总体规划以及细节设计。而在水工建筑结构中,主要包括水闸以及水坝、设备管理用房等。具体而言,就泵站结构设计来看,在设计的过程中主要涉及到泵房、配电站以及员工住所等建筑。以往很多的泵站设计中,设计人员仅重视到泵站的主要运行结构,严重忽视了泵站配套设施的结构设计,使得此类工程在后期投入使用时,出现了配套设施滞后而影响主体功能更好发挥的现象。而随着水工建筑结构设计的不断发展,在对主要结构进行设计的过程中,设计人员不仅认识到了关于其他配套设施设计的重要性,更加提升了对建筑整体结构的和谐性及观赏性的重视程度。不仅如此,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,力争将水工建筑结构设计工作上升到一个有法可依,执法必严的高度上去。
3水工建筑混凝土结构设计
3.1水工建筑混凝土结构使用情况
在对水工建筑混凝土结构进行设计的过程中,设计人员首先要明确的就是混凝土结构在水工建筑中的应用情况。而就混凝土在水工建筑实际应用来看,其自身结构的承载能力与正常使用的极限状态是影响水工建筑结构整体稳定性的关键所在。混凝土的承载力的极限状态主要是指在混凝土结构自身内部强度与表面硬度已经超过了损害的限度,或因为结构内已经发生变形或裂缝不具备承载的力度。由此可见,在进行水工建筑结构诸如重力水坝设计时,应将混凝土结构中承载力极限作为主要的设计要素,其自身结构中的拉应力也要在其承载极限范围之内为最佳。因此,在水工建筑结构的设计过程中,应在设计初期设定一个混凝土结构的受力极限参考基数,进而检测混凝土内部的强度,将出现于混凝土结构中的风险性降到最低,进而不断为提升水工建筑结构设计中的高效性与实效性奠定坚实的基础。
3.2水工建筑混凝土结构裂缝问题
在进行水工建筑混凝土结构设计时,设计人员也需将工作的重心放在混凝土结构裂缝问题上。具体来说,在水工建筑结构中,混凝土出现裂缝并不仅仅是因为其承载力已经濒临极限,同时还受混凝土结构自身所处的潮湿及水流冲击的环境、水压的受力情况、混凝土碳化情况以及混凝土的使用年限等多方面原因影响。因此在水工建筑结构设计中,为有效控制混凝土结构出现裂缝对建筑整体造成的不利影响,就应基于混凝土结构裂缝出现的原因以及裂缝宽度的控制标准基础上,结合工程中的具体情况对混凝土结构与钢筋混凝土结构的具体的应用进行合理的规划。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆
4水工建筑中水闸的总体设计
在水工建筑结构设计中,水闸结构作为能够充分发挥出水利工程重要排水与止水功能的关键所在,对于延长水工建筑使用年限也具有重要意义。因此,对水工建筑中水闸结构的设计要点进行分析是十分重要和必要的。
4.1消力池排水孔
在水工建筑结构—水闸设计的过程中,消力池排水孔对于水闸结构整体的排水效果具有直接的影响。而为了在原有基础上降低护坦部分的排水压力,设计人员也可在护坦后设置一定数量且垂直分布的排水孔。在水流经水闸的过程中利用水闸的一系列作用,会使水流的压强降到一定的可控范围之内,并且在通过消力池排水孔时,也会在很大程度上造成水流压力被从孔中吸出,进而使得消力池底板下结构被带出。由此可见,为进一步提升消力池排水孔运行的高效性与实效性,设计人员也应将设计的重点放在减少消力池底对水流压强差与渗透压力的作用上。
4.2翼墙排水孔
在对水工建筑—水闸翼墙排水孔进行结构设计的过程中,要确保在单一水头水闸中应在水流下流处翼墙以及水流周边的护坡进行排水孔的设计,且同时需要注意的是,设计人员应将反渗层设计在水工建筑挡土墙一边的孔口处,为最优质的排水效果做好万全的准备。不仅如此,在对下游翼墙进行防渗处理且最大限度的降低水流冲击效果的过程中,设计人员可以在水流进口处的翼墙同时设置多个排水口,以更好的增加渗径,促进水工建筑水闸结构设计质量及运行效率的提升。
4.3水闸位置的选择
在进行水工建筑水闸结构的位置选择时,设计人员也要注意以下原则:第一,水闸建筑结构外形要与其他水工建筑保持一致;第二,需要满足水闸中防洪以及改善地区用水环境的要求;第三,所设计的水闸位置要符合相关规范要求。
5 提升水工建筑结构设计质量的建议
5.1 确保设计资料的系统性
在提升水工建筑结构设计质量的工作中,相关设计人员应当将工作重点放在确保设计资料的系统性与完整性上,并依照国家有关规定与项目的具体情况对其进行严格审查,明确项目受外界因素、人文因素、计算准确性等影响,以从根本上保障设计的准确性与可靠性。
5.2 强化场地勘察及文件编制工作
就目前水工建筑的发展进程来看,为提升水工的建筑结构设计质量,设计人员还需强化场地勘察及文件编制的工作,严格遵照设计流程规范化的相关要求,对水工建筑施工场地的勘察工作进行实时的跟进,并以此提升水工建筑结构设计的质量水平。
5.3 加强设计监督工作
在进行水工建筑结构设计的过程中,设计企业的管理部门也要充分发挥其管理及质量监督作用,建立健全完善的设计部门质量管理体系及人才培养机制,以质量谋发展,并以科学发展观为指导提升设计人员的专业技能及职业素养,推动水工建筑建设工程的又好又快发展。
结束语
随着社会逐渐趋向于现代化发展,为水工建筑建设事业全面发展起到了积极促进的作用。就目前水工建筑结构设计的现状来看,虽然与过去相比,水工建筑结构整体的稳定性与功能性有了很大的改观,但深挖其中细节,我们不难发现,在其结构的设计过程中依然存在着诸多问题亟待相关工作者解决,因此现阶段从事水工建筑设计的工作人员就要将当前工作立足点放在提升结构中的质量上,从根本上推动水利工程的全面发展。
参考文献:
[1]方心恬.水工建筑物结构设计的关键问题探讨[J].工程技术研究,2017(03):212-213.
[2]叶柏阳,郁林.水工建筑混凝土结构设计及其施工质量控制[J].黑龙江科技信息,2017(18):210.
[3]胡家俊,梅俊超.浅谈水工建筑混凝土的结构设计与施工质量监理控制[J].科技创新与应用,2017(25):168-169.
论文作者:黄林霞
论文发表刊物:《基层建设》2018年第23期
论文发表时间:2018/9/11
标签:水工论文; 结构设计论文; 建筑论文; 水闸论文; 过程中论文; 建筑结构论文; 混凝土结构论文; 《基层建设》2018年第23期论文;