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摘要：水利工程建设是关系国计民生的重要工程，就目前来看，我国的水利工程建筑技术水平不断提高，科学化的水利工程建筑设计可以全面提高水资源利用率，同时可以起到防洪防涝的作用；水利工程设计时要考虑内在和外在的多方面因素，生态环境的保护，工程外观以及内部结构设计等都要重视，本文主要就水利工程建筑物结构设计的关键问题给予讨论。
关键词：水利工程建筑物 结构设计 问题
中图分类号：TV523 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2013）29-434-01
一、水利工程总体设计的基本要求
现代水利工程设计首先要考虑工程所建地的生态环境情况，对所建地进行环境监测，根据监测评估做出相应的规划，努力实现与环境协调发展；其次，水利工程的设计要注重美观，美学效应同样适用于水利工程的建筑设计，水利工程作为建筑景观的一部分，也同样代表一个城市的形象，所以水利工程的美观设计尤为重要；景观设计要综合考虑实际情况，因地制宜，追求与城市景观的协调。
水利工程建筑物设计要遵循人性化的原则，体现以人为本，努力做到人与自然的和谐统一；其次要遵循资源优化配置，合理利用的原则，要充分考虑水资源的合理利用和水资源的环境保护，经济原则也不容忽视，工程建设项目耗时耗力，所需资金量大，要从经济实用的角度出发，节约资源；最后，水利工程建设还需要相应地完备的法律法规体系，工程建设的技术和设备也都有较高的要求。
二、水利工程建筑物结构设计的关键问题
水利工程建筑物的结构设计是水利工程总体设计的最重要的一环，建筑物结构设计是运用建筑业的相关知识，以保护水利工程设施为目的来进行，这项工作通常需要专业水利工程师完成，虽然大多数专业性的水利工程师能够较好地完成设计工作，但是在某些方面还是存在一些问题，为了促使建筑物结构设计尽善尽美，一些关键问题值得关注。
（一）要关注建筑物总体的平面设计方案，其中包括主体部分如水闸、水坝等，和配套的设施如住房、储物房及绿化带，护栏等。旧模式中的设计方案只涉及工程的位置部署，很少有关于建筑配套设施的合理规划；现代的设计模式要在科学部署主体建筑结构的同时，也要注重配套设施的协调性和周边环境的保护，使建筑物整体呈现出实用性与美感的统一。
（二）水利工程建筑物的平面设计需要依据专业知识给出基本设备的布置图，但是要将便民利民原则和遵守相关规定的原则考虑在内，这是一项需要经过多次讨论研究，多次改进的工作，它关系到工程的施工效果，只有设计图纸定型，后续的工作才能很好地展开。
（三）水利工程建筑物的整体造型设计需要继承和创新性相统一。建筑物的造型体现出的不仅是其本身的风格，同时它也是城市基础设施的一部分，代表着城市的精神内涵，实际建造过程中要结合本城市的文化内涵，继承本地区建筑物建造的精髓，不能一味采用潮流元素，但同时也要有一定的创新，要具有自己的特色，不能千篇一律，要使建筑物在感官上给人美的享受。
（四）建筑材料的质量必须有保证，水利工程建筑物的色彩和风格一定程度上和其所用的材料有关，但是部分设计者为了追求美观，采用一些抗腐蚀性不强，易受风化氧化的建筑材料，这样的话就会顾此失彼，水利工程建筑最主要的作用并非感官享受，所以在建筑材料的选择上要优先考虑选择抗腐蚀性强，耐水性能好的材料。
（五）水利工程建筑物结构设计的一个重要组成部分便是建筑物的混凝土结构设计，在建筑物的混凝土结构设计中要考虑两方面的问题，首先要考虑混凝土的承载力，承载的极限状态是结构材料过度变形已经无法再负重的状态，例如在水利工程建筑的挡水坝结构设计中应该将承载极限状态作为出发点，设置一个应力约束极限状态，通过这些设置测出混凝土的不连续点，要尽力控制裂缝的产生。裂缝的控制也就是另一个需要考虑的问题，它在混凝土的结构设计中占有举足轻重的地位，因为许多水利工程建筑结构设计都是很大程度上受制于裂缝的宽度而不是极限承载力，所以采取科学有效的措施来防止裂缝的产生尤其重要。对外在环境条件，承载能力、材质种类、受压程度以及材料的使用期限来进行综合分析，确定不同安全等级下的最大限度的容许裂缝标准，水利工程建筑物的裂缝控制难度较大，因为它不是常适用裂缝控制的标准的杆件系统。水利工程建筑物的裂缝控制需要做好混凝土构件的抗裂性的监测和评估，通过专业化的方法测定出裂缝承载度，综合考虑混凝土和钢筋的特质进行该工程建筑物结构设计。
（六）水利工程建筑物的蓄水排水的水闸设计不容忽视，水闸工程设计需要考虑水冲击力，对消力池的排水孔、翼墙排水孔进行科学设计。
1、首先消力池的排水孔是为了底板止水和排水，消力池有沉降缝和伸缩缝，所以除了排水之外还要考虑止水，闸室水流高速度流出以后，如果没有设置止水，高速度的水流会直接涌入底板下，底板将承受很大的扬压力和脉动压力，可能导致底板被冲刷破坏，严重的情况还可能直接将底板掀起，再者，对土基上的水闸在复核闸室渗透稳定时，如果将止水做的很好的话，那么就可以有效地防止水闸的渗透破坏；排水一般设在消力池后半段，主要作用是将护坦下的积水迅速排出，避免造成较大压力。
2、翼墙的排水孔设计是指在翼墙和护坡设置排水孔，但同时要考虑在挡土墙那一侧的排水孔的口处设置反滤层；有时设计师为了能使上游的水更好地导入到翼墙之后，也可以在进口翼墙的位置也设置水孔，增加水的渗透能力。
（七）最后要注意的问题是施工阶段要严格把关，很多水利工程建筑的水闸设计的止水伸缩缝会出现渗水现象，经过检查通常发现这是由于工人施工过程中止水片没有较好地处理，止水片上有建筑杂质等物质影响其与混凝土的结合；同时质量较差的止水片往往易有针孔等漏洞，这些材料一旦使用便会造成渗漏情况，所以止水片的选择上要严格把关，按照相关规定进行挑选和购置。
结语：水利工程建筑物结构的设计需要考虑的因素很多，有关部门应该首先认识到水利工程建筑物不僅是水利建设作用，它还有其他多方面效应，工程建设要努力实现人与自然和谐发展；与此同时，设计和施工部门也要提高设计标准和建筑技术，美化建筑物外观的同时能保证各个关键问题得到解决，促进水利工程建设的不断进步。
参考文献
[1]安延岗. 水利工程设计中存在的问题及措施[J]. 黑龙江水利科技，2011，02：138-139
[2]张华. 现代水利工程设计要点探讨[J]. 水利技术监督，2011，06：51-53.
[3]翟利伟. 浅谈水利工程设计中存在的问题及改进措施[J]. 中国水运（下半月），2012，01：178-179.
关键词：水利工程建筑物 结构设计 问题
中图分类号：TV523 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2013）29-434-01
一、水利工程总体设计的基本要求
现代水利工程设计首先要考虑工程所建地的生态环境情况，对所建地进行环境监测，根据监测评估做出相应的规划，努力实现与环境协调发展；其次，水利工程的设计要注重美观，美学效应同样适用于水利工程的建筑设计，水利工程作为建筑景观的一部分，也同样代表一个城市的形象，所以水利工程的美观设计尤为重要；景观设计要综合考虑实际情况，因地制宜，追求与城市景观的协调。
水利工程建筑物设计要遵循人性化的原则，体现以人为本，努力做到人与自然的和谐统一；其次要遵循资源优化配置，合理利用的原则，要充分考虑水资源的合理利用和水资源的环境保护，经济原则也不容忽视，工程建设项目耗时耗力，所需资金量大，要从经济实用的角度出发，节约资源；最后，水利工程建设还需要相应地完备的法律法规体系，工程建设的技术和设备也都有较高的要求。
二、水利工程建筑物结构设计的关键问题
水利工程建筑物的结构设计是水利工程总体设计的最重要的一环，建筑物结构设计是运用建筑业的相关知识，以保护水利工程设施为目的来进行，这项工作通常需要专业水利工程师完成，虽然大多数专业性的水利工程师能够较好地完成设计工作，但是在某些方面还是存在一些问题，为了促使建筑物结构设计尽善尽美，一些关键问题值得关注。
（一）要关注建筑物总体的平面设计方案，其中包括主体部分如水闸、水坝等，和配套的设施如住房、储物房及绿化带，护栏等。旧模式中的设计方案只涉及工程的位置部署，很少有关于建筑配套设施的合理规划；现代的设计模式要在科学部署主体建筑结构的同时，也要注重配套设施的协调性和周边环境的保护，使建筑物整体呈现出实用性与美感的统一。
（二）水利工程建筑物的平面设计需要依据专业知识给出基本设备的布置图，但是要将便民利民原则和遵守相关规定的原则考虑在内，这是一项需要经过多次讨论研究，多次改进的工作，它关系到工程的施工效果，只有设计图纸定型，后续的工作才能很好地展开。
（三）水利工程建筑物的整体造型设计需要继承和创新性相统一。建筑物的造型体现出的不仅是其本身的风格，同时它也是城市基础设施的一部分，代表着城市的精神内涵，实际建造过程中要结合本城市的文化内涵，继承本地区建筑物建造的精髓，不能一味采用潮流元素，但同时也要有一定的创新，要具有自己的特色，不能千篇一律，要使建筑物在感官上给人美的享受。
（四）建筑材料的质量必须有保证，水利工程建筑物的色彩和风格一定程度上和其所用的材料有关，但是部分设计者为了追求美观，采用一些抗腐蚀性不强，易受风化氧化的建筑材料，这样的话就会顾此失彼，水利工程建筑最主要的作用并非感官享受，所以在建筑材料的选择上要优先考虑选择抗腐蚀性强，耐水性能好的材料。
（五）水利工程建筑物结构设计的一个重要组成部分便是建筑物的混凝土结构设计，在建筑物的混凝土结构设计中要考虑两方面的问题，首先要考虑混凝土的承载力，承载的极限状态是结构材料过度变形已经无法再负重的状态，例如在水利工程建筑的挡水坝结构设计中应该将承载极限状态作为出发点，设置一个应力约束极限状态，通过这些设置测出混凝土的不连续点，要尽力控制裂缝的产生。裂缝的控制也就是另一个需要考虑的问题，它在混凝土的结构设计中占有举足轻重的地位，因为许多水利工程建筑结构设计都是很大程度上受制于裂缝的宽度而不是极限承载力，所以采取科学有效的措施来防止裂缝的产生尤其重要。对外在环境条件，承载能力、材质种类、受压程度以及材料的使用期限来进行综合分析，确定不同安全等级下的最大限度的容许裂缝标准，水利工程建筑物的裂缝控制难度较大，因为它不是常适用裂缝控制的标准的杆件系统。水利工程建筑物的裂缝控制需要做好混凝土构件的抗裂性的监测和评估，通过专业化的方法测定出裂缝承载度，综合考虑混凝土和钢筋的特质进行该工程建筑物结构设计。
（六）水利工程建筑物的蓄水排水的水闸设计不容忽视，水闸工程设计需要考虑水冲击力，对消力池的排水孔、翼墙排水孔进行科学设计。
1、首先消力池的排水孔是为了底板止水和排水，消力池有沉降缝和伸缩缝，所以除了排水之外还要考虑止水，闸室水流高速度流出以后，如果没有设置止水，高速度的水流会直接涌入底板下，底板将承受很大的扬压力和脉动压力，可能导致底板被冲刷破坏，严重的情况还可能直接将底板掀起，再者，对土基上的水闸在复核闸室渗透稳定时，如果将止水做的很好的话，那么就可以有效地防止水闸的渗透破坏；排水一般设在消力池后半段，主要作用是将护坦下的积水迅速排出，避免造成较大压力。
2、翼墙的排水孔设计是指在翼墙和护坡设置排水孔，但同时要考虑在挡土墙那一侧的排水孔的口处设置反滤层；有时设计师为了能使上游的水更好地导入到翼墙之后，也可以在进口翼墙的位置也设置水孔，增加水的渗透能力。
（七）最后要注意的问题是施工阶段要严格把关，很多水利工程建筑的水闸设计的止水伸缩缝会出现渗水现象，经过检查通常发现这是由于工人施工过程中止水片没有较好地处理，止水片上有建筑杂质等物质影响其与混凝土的结合；同时质量较差的止水片往往易有针孔等漏洞，这些材料一旦使用便会造成渗漏情况，所以止水片的选择上要严格把关，按照相关规定进行挑选和购置。
结语：水利工程建筑物结构的设计需要考虑的因素很多，有关部门应该首先认识到水利工程建筑物不僅是水利建设作用，它还有其他多方面效应，工程建设要努力实现人与自然和谐发展；与此同时，设计和施工部门也要提高设计标准和建筑技术，美化建筑物外观的同时能保证各个关键问题得到解决，促进水利工程建设的不断进步。
参考文献
[1]安延岗. 水利工程设计中存在的问题及措施[J]. 黑龙江水利科技，2011，02：138-139
[2]张华. 现代水利工程设计要点探讨[J]. 水利技术监督，2011，06：51-53.
[3]翟利伟. 浅谈水利工程设计中存在的问题及改进措施[J]. 中国水运（下半月），2012，01：178-179.