摘要：随着科技的快速发展，水利工程的建设也在进行不断的改革及优化，并收到了很大的成效。水利工程建筑物的结构设计，是水利工程建设项目前期的重要环节，对整个水利工程项目的发展起到很大的作用。下面就对水利工程建筑物结构设计相关问题进行了分析研究。
关键词：水利工程；结构设计；重要性
中图分类号：TU318 文献标识码： A
引言
水利工程建筑是一门跨域多专业的学科，对水利工程师的专业技能和实践经验有较高要求。虽然当前我国水利工程建筑物结构设计在整体上有一定的进步，但是现阶段仍然存在一些技术上的缺陷和不足，为了提高防洪性能，完善当前城市供水体制，必须合理规划设计布局，提高结构质量控制。
一、水利工程建筑物结构设计的重要性
进行水利工程建筑物的结构设计，是为了达到水利工程的建设目标而制定的方案和预算计划。建筑物结构设计方案的好坏直接影响建筑物的质量及水利工程的投资收益，如表1为水利工程建筑物的类型及组成。水利工程的结构设计在水利工程建设的实施过程中起着关键性的作用，为了保证水利工程建筑物建设的顺利有序进行，做好其结构设计的处理十分有必要，同时还能加强水利工程建筑物的研究。水利工程建筑物结构设计的好坏，会直接影响建筑物的结构性能、使用年限、建筑造价和安全性能等。水利工程的建设包含项目决策阶段、项目设计阶段及项目的实施阶段三部分。水利工程建设的过程中，控制其投资的关键之处就是决策和设计阶段，这两个阶段决定了水利工程建筑物结构设计方案的优劣，而方案的好坏又直接影响着建设成果。通过水利工程建筑结构的设计及处理，还能估算出其建设中所需的经费范围，结构设计越完善，后期的投入就越少，变更也越少，水利工程建筑物的经济性就越强。
表1 水利工程建筑物的类型及组成
二、浅析水利工程建筑物结构设计中存在的不足
1、工程项目决策阶段存在的问题
水利工程是一项基础设施建设，在项目决策阶段，经常存在水利工程建设规模与投资失衡的现象。水利工程建设规模决定其投资金额和具体计划方案的施行，但是在当前我国，一些水利工程建筑物结构设计往往会忽视工程等级，造成设计标准脱离实际情况，带来资源浪费。另外，水利工程设计应当以最大投入获得最大回报率，以节约资金和避免人力资源的浪费，当前，一些水利工程设计单位的工作人员缺乏经济观念，在资金规划方面以及工程设计方面未严格施行管理，导致工程建设中无形增加一些本可避免的项目资金。
2、工程项目设计阶段存在的问题水利工程项目设计阶段中存在的主要问题为项目资料准备不充足以及缺乏现场考察，部分项目的原始考察在十几年甚至几十年前，与现实环境相差甚远。在施工前或者是在水利工程建筑物设计时，应当对水利工程施工现场和周边环境做一个细致的了解，工程建设的规模和将要使用的材料等都要作为设计方案的考量标准。资料准备不充足或者是未提前进行现场考察，将会直接影响设计方案的精确性。现阶段，这类问题存在较为普遍。
3、工程项目施工阶段存在的问题
水利工程施工阶段一般是所有阶段中投入资源投入最多且跨时最长的期间，因而，其完成难度也较大。一些施工人员在工程建设中为了谋取私利或者是基于便利原则常常会有偷工减料的行为，加之施工管理不严格、设计人员未及时发现问题，这种行为在当前水利工程建设中几乎成为一种常见现象。而这种行为不仅影响了整个工程的建设施工质量，还为水利工程建筑物的使用埋下安全隐患，应当及时解决。
三、水利工程建筑物结构设计问题的处理方法
1、保证设计资料的可靠性
根据现有的水文计算标准规定，在进行水利工程建筑物的规划设计时，首先要严格审查水文的基本资料，水利工程的基本资料，工程的经济推算，水利建设中的环境问题，工程中的人为影响因素等，判定工程设计成果时，应考虑以上因素。进行水利工程建筑物的结构设计时，需要对工程中涉及到的基础资料进行认真地复查与分析，保证设计的可靠与真实性。设计时所用到的基本数据资料如洪水对工程的影响周期等，不仅要有可靠性，还应保证数据结果的精确度。
2、完善水利工程的勘察和招投标制度
水利工程建筑物建设中应积极实施并推广招投标制度，发展水利工程的设计竞争体制，提高工程设计单位的危机意识，激发水利工程设计单位提高自身的实力，鼓励其进行水利工程建筑物结构的优化设计。同时，水利工程建筑设计单位可通过推行可行性研究来提高工程设计的质量，将初步设计阶段作为招标的一个阶段，招标设计阶段与施工图的设计阶段作为一个招标阶段，以此划分周期，进行设计的招标，从而做好设计中的勘察工作。
3、严格遵守设计标准
为了有机统一工程的安全可靠性与工程造价的经济合理性，水利工程建筑物及其枢纽在结构设计时，要按照工程的规模，经济效益及其在国民经济中起到的作用等，严格地进行等级划分。进行水工建筑物的结构设计时，根据相关标准规范，按照建筑物的重要性、级别、结构类型、运用的条件等，采用一定的洪水标准进行衡量，保证建筑物在遇到洪水时，其结构设计在可防范的安全标准以内。
4、加强混凝土结构设计
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。
5、加强水利工程设计单位的硬件建设
目前，在一些水利工程建筑物的结构设计的审查中，发现一些工程设计单位不具备最基本的硬件设施条件，这样不仅仅会影响水利水利工程结构设计的质量，更会导致水利工程结构设计中的失误，从而产生不必要的经济损失。因此，水利工程设计单位要加强建设设计中使用到的硬件设施，包括先进的绘图仪及投影机，高端的设计软件，完善的标准规范等。
6、严格设计监理制度
建设工程的监理制度已经成为一种完善的制度，在水利工程结构设计中，可以从工程的投资、进度、质量三方面进行控制。推行水利工程建筑物设计的监理制度，对建筑物的结构设计进行全过程的控制与监督，促进设计单位提高设计质量，使得设计工作完善到位，从而有利于工程项目最上层的投资控制。
结束语
总而言之，水利工程属建筑业的一大分支，以预防洪水及水资源调度再利用为其设计理念，以保障工程建筑周边居民生活和改善城市水资源匮乏现状为根本目的，是关乎我国国计民生的重要设计项目。随着建筑工程建设的不断发展，水利工程建筑物设计与工程管理也在逐步趋于规范化及专业化，但仍需要不断对其完善。因此，水利工程建筑物的设计必须严格遵守相关规范要求，工程设计人员应不断提高自身的技能水平和工作中的责任感，从而保证水利工程建筑物的结构设计达到最佳，促进水利工程的发展。
