水工建筑物结构设计的关键问题探讨
尚殿钧 詹欣
摘 要：近几年，随着我国经济水平的不断提升以及科学技术的显著进步，水利工程建设质量不断提升，工作效率显著加快，对于社会生产力水平的进步起到了非常重要的作用，但是水利建筑结构设计当中仍然存在一些不安全因素，使得工程整体的安全性受到了不同程度的影响，对于后续投入工作之后的工程带来了相当大的安全隐患。本文对于目前水利建筑结构设计与结构安全当中的问题进行简要的阐述，并为之提出了具体的解决办法，希望为相关工作人员提供一个有价值的参考。
关键词：水利建筑；结构设计；结构安全
DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2017.23.061
0 引言
水利建筑当中的结构设计是为结构安全服务的，结构只有具备一定的安全度，才能在既定的期限当中满足各种需求，为工程的开展奠定坚实的基础。一般而言，水利建筑结构需要具备的功能包括能够保证施工过程中工程整体的稳定性；设计出来的结构应该具备一定的实用性；在既定的期限内应该保持稳定，也就是具有足够的耐久性。这些结构设计只有真正满足相应的要求，结构才能被判断为安全的，才能让水利建设在服务大众上发挥出真正的价值。因此对于水利工程结构设计以及结构安全进行全面的阐述应该是一项具有普遍现实意义的工作。
1 與结构设计以及结构安全相关的因素
水利建设当中结构设计安全度的高低与国家、社会经济以及财富等状况息息相关。也就是说，随着近些年国民经济水平的不断提高，水利建设结构设计的安全性日益朝着更加完善的方向发展，但是其中不乏存在一些细节性的问题。比如在施工的过程中，安全性与工程造价、维修费用以及相关的投资风险密切相关，三者之间的动态变化关系为安全性的提升提供一个具体的依据。因此具体来讲，实现水利建设的安全性也就是权衡上述三个因素的过程，使得单纯的节约成本的理念被摒弃，为实现结构设计的安全性打下坚实的基础。一旦水利建设当中出现安全因素，那么这些问题不仅会对企业本身的经济造成不同的影响，而且对于当地社会的稳定性也会产生一些负面效应，严重的时候会影响国家相关的经济决策。可见安全性在水利建设当中发挥着较大的作用。
2 我国水利建设结构设计安全的现状
从上个世纪50年代开始，我国的建筑结构设计方法就开始进行不断的调整，先后出现了容许应力设计法、破损阶段设计法以及相关的极限状态法等不同的方法，但是安全性在方法改变的过程中并没有得到良好的体现，水利建设的结构安全与国际的标准相比具有很大的差异，这主要是由于这一工作在开展的过程当中缺乏相关的标准而造成的。一般而言，我国的安全标准都是通过安全系数、分项系数以及可靠指数等不同参数决定的，同时也受工程开展过程中的相关计算方法以及分析标准的影响。拿混凝土结构设计中参照的标准为例，我国这项工程中的安全系数与国际相比具有偏低的倾向，比如我国对于压筋最小配筋率的规定为0.4%，这一指标不仅对于前苏联的0.5%，而且低于发达国家的0.8%；与此同时，我国对于梁的最小配筋率甚至没有做出规定，其他方面的指标也要远远低于国外平均标准。这些参数上的差别使得我国建设结构设计面临着巨大的安全隐患。另外，除了设计规范较之国外较低，我国对于建筑材料强度的要求却远远高于国外，计算公式安全裕度又低于国外，总之，我国对于建设结构设计安全性的重视力度和相关标准都有待提高。
3 解决水利建设结构设计与结构安全问题的对策
（1）根据国情选择合适的结构设计安全度。标准的存在是开展工程设计的基础。我国现阶段所使用的相关标准一般都是改革开放初期遗留下来的，那个时候急促地进行相关建设，是为了适应当时的社会环境，为了解决人们日益增长的文化需要与社会生产力之间的矛盾。但是随着时代的进步和社会的发展，相关部门应该对于这些参数进行调整和改善，从而使得现阶段的安全度达到与国际社会接轨的地步，为我国综合国力的提升打下坚实的基础。相关部门应该明确水利建设作为商品的价值，从而确定安全度在衡量“商品”质量上发挥出来的价值，进而实现安全度的有效提升。
（2）转变设计思想，提高安全度的水平。首先，水利建设作为一项关乎国计民生的重点工程，在施工的过程中会有相当多的部门、行业以及人员参与其中，但是建设者应该对于这项工程的整体安全性负主要责任，有了这样明确的责任分工，水利工程质量一定会有所保障；其次，要在改变行业准则的前提下对于建筑结构规则以及安全度指数进行调整，使得这些方面的内容更加能够适应当代社会的发展；最后，从安全度的角度出发，在开展相关工作的时候要合理的使用施工材料，不能为了缩减工程成本而出现偷工减料的现象，这对于水利工程整体质量的提升相当不利。
综上所述，水利建设作为一项关乎国计民生的重点工程，对于这项工程当中的结构设计与结构安全进行全面的分析和研究是一项具有普遍现实意义的工作。相关工作人员要意识到时代发展的趋势，从而结合我国的国情进行相关施工指标的调整，使得这项工程在提高社会生产力、提升社会综合效益，进而实现我国综合国力提升上发挥出越来越大的价值。
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