水利建筑結構設計及結構安全

尚殿鈞　詹欣

摘 要：近幾年，隨著我國經濟水平的不斷提升以及科學技術的顯著進步，水利工程建設質量不斷提升，工作效率顯著加快，對于社會生產力水平的進步起到了非常重要的作用，但是水利建筑結構設計當中仍然存在一些不安全因素，使得工程整體的安全性受到了不同程度的影響，對于后續投入工作之后的工程帶來了相當大的安全隱患。本文對于目前水利建筑結構設計與結構安全當中的問題進行簡要的闡述，并為之提出了具體的解決辦法，希望為相關工作人員提供一個有價值的參考。

關鍵詞：水利建筑；結構設計；結構安全

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2017.23.061

0 引言

水利建筑當中的結構設計是為結構安全服務的，結構只有具備一定的安全度，才能在既定的期限當中滿足各種需求，為工程的開展奠定堅實的基礎。一般而言，水利建筑結構需要具備的功能包括能夠保證施工過程中工程整體的穩定性；設計出來的結構應該具備一定的實用性；在既定的期限內應該保持穩定，也就是具有足夠的耐久性。這些結構設計只有真正滿足相應的要求，結構才能被判斷為安全的，才能讓水利建設在服務大眾上發揮出真正的價值。因此對于水利工程結構設計以及結構安全進行全面的闡述應該是一項具有普遍現實意義的工作。

1 與結構設計以及結構安全相關的因素

水利建設當中結構設計安全度的高低與國家、社會經濟以及財富等狀況息息相關。也就是說，隨著近些年國民經濟水平的不斷提高，水利建設結構設計的安全性日益朝著更加完善的方向發展，但是其中不乏存在一些細節性的問題。比如在施工的過程中，安全性與工程造價、維修費用以及相關的投資風險密切相關，三者之間的動態變化關系為安全性的提升提供一個具體的依據。因此具體來講，實現水利建設的安全性也就是權衡上述三個因素的過程，使得單純的節約成本的理念被摒棄，為實現結構設計的安全性打下堅實的基礎。一旦水利建設當中出現安全因素，那么這些問題不僅會對企業本身的經濟造成不同的影響，而且對于當地社會的穩定性也會產生一些負面效應，嚴重的時候會影響國家相關的經濟決策。可見安全性在水利建設當中發揮著較大的作用。

2 我國水利建設結構設計安全的現狀

從上個世紀50年代開始，我國的建筑結構設計方法就開始進行不斷的調整，先后出現了容許應力設計法、破損階段設計法以及相關的極限狀態法等不同的方法，但是安全性在方法改變的過程中并沒有得到良好的體現，水利建設的結構安全與國際的標準相比具有很大的差異，這主要是由于這一工作在開展的過程當中缺乏相關的標準而造成的。一般而言，我國的安全標準都是通過安全系數、分項系數以及可靠指數等不同參數決定的，同時也受工程開展過程中的相關計算方法以及分析標準的影響。拿混凝土結構設計中參照的標準為例，我國這項工程中的安全系數與國際相比具有偏低的傾向，比如我國對于壓筋最小配筋率的規定為0.4%，這一指標不僅對于前蘇聯的0.5%，而且低于發達國家的0.8%；與此同時，我國對于梁的最小配筋率甚至沒有做出規定，其他方面的指標也要遠遠低于國外平均標準。這些參數上的差別使得我國建設結構設計面臨著巨大的安全隱患。另外，除了設計規范較之國外較低，我國對于建筑材料強度的要求卻遠遠高于國外，計算公式安全裕度又低于國外，總之，我國對于建設結構設計安全性的重視力度和相關標準都有待提高。

3 解決水利建設結構設計與結構安全問題的對策

（1）根據國情選擇合適的結構設計安全度。標準的存在是開展工程設計的基礎。我國現階段所使用的相關標準一般都是改革開放初期遺留下來的，那個時候急促地進行相關建設，是為了適應當時的社會環境，為了解決人們日益增長的文化需要與社會生產力之間的矛盾。但是隨著時代的進步和社會的發展，相關部門應該對于這些參數進行調整和改善，從而使得現階段的安全度達到與國際社會接軌的地步，為我國綜合國力的提升打下堅實的基礎。相關部門應該明確水利建設作為商品的價值，從而確定安全度在衡量“商品”質量上發揮出來的價值，進而實現安全度的有效提升。

（2）轉變設計思想，提高安全度的水平。首先，水利建設作為一項關乎國計民生的重點工程，在施工的過程中會有相當多的部門、行業以及人員參與其中，但是建設者應該對于這項工程的整體安全性負主要責任，有了這樣明確的責任分工，水利工程質量一定會有所保障；其次，要在改變行業準則的前提下對于建筑結構規則以及安全度指數進行調整，使得這些方面的內容更加能夠適應當代社會的發展；最后，從安全度的角度出發，在開展相關工作的時候要合理的使用施工材料，不能為了縮減工程成本而出現偷工減料的現象，這對于水利工程整體質量的提升相當不利。

綜上所述，水利建設作為一項關乎國計民生的重點工程，對于這項工程當中的結構設計與結構安全進行全面的分析和研究是一項具有普遍現實意義的工作。相關工作人員要意識到時代發展的趨勢，從而結合我國的國情進行相關施工指標的調整，使得這項工程在提高社會生產力、提升社會綜合效益，進而實現我國綜合國力提升上發揮出越來越大的價值。

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