導(dǎo)語：如何才能寫好一篇建筑工程設(shè)計論文，這就需要搜集整理更多的資料和文獻(xiàn)，歡迎閱讀由公文云整理的十篇范文，供你借鑒。

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1工程設(shè)計存在的問題

1.1設(shè)計單位的工程設(shè)計質(zhì)量相對較差

對于工程項目來說，在施工過程中，容易暴露出許多設(shè)計方面的問題，在這種情況下，需要進(jìn)一步補(bǔ)充、變更和修改設(shè)計，進(jìn)而出現(xiàn)停工待圖的現(xiàn)象。甚至在部分工程施工完畢后，才發(fā)現(xiàn)設(shè)計存在的問題，為了確保施工質(zhì)量必須拆除重做，從而對工程施工工期產(chǎn)生重大影響。

1.2設(shè)計單位對造價和工期不關(guān)心

對于設(shè)計單位來說，安全問題是其關(guān)注的重點，對工程質(zhì)量在產(chǎn)生影響或影響不嚴(yán)重的前提下，對增加投資、資金損失和浪費的項目，根本沒有給予高度的重視。

1.3設(shè)計人員設(shè)計思路過于保守

在工程項目的可靠性、安全性、實用性等方面，由于擔(dān)心承擔(dān)采用正常的設(shè)計所帶來的風(fēng)險，在設(shè)計過程中，設(shè)計單位經(jīng)常過分謹(jǐn)慎，一味地強(qiáng)調(diào)和增加安全系數(shù)，甚至不假思索地采用那些并不能增強(qiáng)結(jié)構(gòu)而投資卻很大的做法，同時將大而全的設(shè)計使用到建筑工程及配套工程上，進(jìn)而在一定程度上增加了建筑工程的投資成本。

2設(shè)計質(zhì)量控制依據(jù)與任務(wù)分析

對于工程項目來說，對其進(jìn)行設(shè)計，通常情況下，就是對所需的技術(shù)、經(jīng)濟(jì)、資源、環(huán)境等進(jìn)行綜合分析和論證，同時編制相應(yīng)的工程項目設(shè)計文件。在設(shè)計階段，對工程項目的質(zhì)量進(jìn)行控制，其目的在于，在不同的階段，通過對設(shè)計進(jìn)行深度的控制，進(jìn)而在一定程度上確保設(shè)計質(zhì)量。在設(shè)計階段，通過對質(zhì)量加強(qiáng)控制，一方面需要建立和完善設(shè)計單位質(zhì)量管理保證體系，另一方面大力推行設(shè)計監(jiān)理。從設(shè)計階段開始，建設(shè)單位就應(yīng)當(dāng)委托監(jiān)理單位對設(shè)計質(zhì)量進(jìn)行監(jiān)督和質(zhì)量管理。

2.1設(shè)計階段質(zhì)量控制依據(jù)

在設(shè)計階段，控制工程項目質(zhì)量需要參考相關(guān)的法律、法規(guī)，以及城市規(guī)劃、國家規(guī)定的工程項目建設(shè)設(shè)計深度要求，同時需要遵守工程項目建設(shè)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，例如，工程建設(shè)強(qiáng)制性標(biāo)準(zhǔn)、設(shè)計參數(shù)、定額指標(biāo)等，以及項目批準(zhǔn)文件等。

2.2設(shè)計階段質(zhì)量控制的主要任務(wù)

在編制設(shè)計任務(wù)書的過程中，有關(guān)質(zhì)量控制的內(nèi)容，通常情況下，主要包括：組織設(shè)計招標(biāo)，審查設(shè)計單位的資質(zhì)，選擇優(yōu)質(zhì)的設(shè)計單位，合同的簽訂及執(zhí)行；對設(shè)計方案進(jìn)行審核優(yōu)化，核實設(shè)計方案是否滿足業(yè)主的要求等。

2.3事前控制與成果優(yōu)化質(zhì)量管理

在設(shè)計階段，對工程項目的質(zhì)量進(jìn)行控制，通常情況下，主要是通過事前控制、設(shè)計階段，隨設(shè)計成果進(jìn)行優(yōu)化來實現(xiàn)。在設(shè)計階段，設(shè)計文件的相關(guān)要求發(fā)揮著關(guān)鍵性的作用，在工程項目進(jìn)展到各個階段之前，需要編制一份設(shè)計要求文件，并且分階段地將該文件提交給設(shè)計單位，同時對各個階段的設(shè)計要求、內(nèi)容等進(jìn)行明確，這是設(shè)計階段對工程項目質(zhì)量進(jìn)行控制的有效手段。編制設(shè)計要求文件，從本質(zhì)上說就是研究、分析和確定工程項目的目標(biāo)、內(nèi)容、功能、規(guī)模和標(biāo)準(zhǔn)的過程。因此，編制設(shè)計任務(wù)書是設(shè)計階段的重點工作，需要給予高度的重視。對設(shè)計任務(wù)書來說，通常情況下，主要包括：工程項目的組成及結(jié)構(gòu)、項目的規(guī)模和功能、設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)和要求等。其中，設(shè)計的要求是設(shè)計任務(wù)書的重點和核心。

3工程項目設(shè)計質(zhì)量控制措施

3.1對工程設(shè)計加強(qiáng)標(biāo)準(zhǔn)化管理

對于工程項目來說，所謂標(biāo)準(zhǔn)就是共同遵守的技術(shù)準(zhǔn)則和依據(jù)，通過對設(shè)計中的重復(fù)性事物和概念等進(jìn)行統(tǒng)一規(guī)定，同時以科學(xué)技術(shù)和先進(jìn)經(jīng)驗的綜合成果為基礎(chǔ)，經(jīng)過有關(guān)方面進(jìn)行協(xié)商處理后，由主管機(jī)構(gòu)批準(zhǔn)制定，并和實施。在技術(shù)進(jìn)步、科技創(chuàng)新、設(shè)計質(zhì)量等方面，設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)發(fā)揮著重要的作用。凡是列入《強(qiáng)制性條文》的所有條文，在設(shè)計的過程中，都要必須嚴(yán)格執(zhí)行，否則會給工程項目帶來安全隱患，進(jìn)而在一定程度上給人民群眾的生命財產(chǎn)安全帶來嚴(yán)重的損失，甚至是重大損失。

3.2嚴(yán)把設(shè)計方案

選擇、審核關(guān)工程項目設(shè)計方案的合理性、先進(jìn)性，這是確保設(shè)計質(zhì)量的基礎(chǔ)。對專業(yè)設(shè)計方案進(jìn)行選擇與審核，通常情況下，需要將重點集中在設(shè)計參數(shù)、設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)、設(shè)備和結(jié)構(gòu)選型、功能和使用價值等方面，在使用、經(jīng)濟(jì)、美觀、安全、可靠性等方面是否滿足相應(yīng)的要求。設(shè)計評審就是檢查核實設(shè)計文件的綜合性、系統(tǒng)性、文件化，進(jìn)而在一定程度上評價設(shè)計是否滿足質(zhì)量要求，同時找出其中存在的問題，并提出相應(yīng)的解決方案。在設(shè)計評審過程中，主要依據(jù)其質(zhì)量特性的功能性、可信性、安全性、可實施性、適應(yīng)性、經(jīng)濟(jì)性、時間性和美學(xué)等，對設(shè)計文件的質(zhì)量進(jìn)行衡量，檢查其是否符合質(zhì)量要求。

3.3控制好設(shè)計關(guān)鍵接口

在設(shè)計過程中，為了使設(shè)計部門及設(shè)計各專業(yè)之間做到協(xié)調(diào)與統(tǒng)一，一般需要設(shè)計相應(yīng)的接口，對于設(shè)計部門與采購部門、設(shè)計內(nèi)部各專業(yè)之間，需要對設(shè)計接口進(jìn)行明確的規(guī)定。在設(shè)計組織接口、技術(shù)接口的過程中，需要制訂設(shè)置相應(yīng)的設(shè)計接口管理程序，對接口進(jìn)行管理。3.4建立和完善設(shè)計成果校審制度設(shè)計文件校審是逐級檢查、驗證檢查所作的設(shè)計文件，通過檢查，進(jìn)一步確保設(shè)計滿足規(guī)定的質(zhì)量要求。應(yīng)該按照設(shè)計過程中的規(guī)定，每一個階段進(jìn)行設(shè)計校審，對于階段性成果和最終成果，通常情況下，需要進(jìn)行嚴(yán)格的質(zhì)量校審，檢查內(nèi)容具體包括：計算依據(jù)的可靠性、數(shù)據(jù)資料和計算結(jié)果的準(zhǔn)確性，以及論證證據(jù)和結(jié)論的科學(xué)性、合理性，現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范的執(zhí)行、各階段設(shè)計文件內(nèi)容和深度，對成果資料的規(guī)范化、標(biāo)準(zhǔn)化等內(nèi)容進(jìn)行校審。

3.5建立設(shè)計文件的會簽制度

在工程項目建設(shè)的過程中，各專業(yè)設(shè)計之間需要相互配合，同時正確銜接設(shè)計文件會簽，進(jìn)而在一定程度上確保設(shè)計質(zhì)量。通過會簽，對于設(shè)計條件或相互聯(lián)系中存在的誤解、錯誤或遺漏等，可以幫助專業(yè)設(shè)計人員進(jìn)行消除，進(jìn)一步鞏固和強(qiáng)化設(shè)計質(zhì)量。在這種情況下，需要建立和完善設(shè)計文件會簽制度，通過文件會簽制度對工程設(shè)計質(zhì)量進(jìn)行管理。

3.6鼓勵設(shè)計人員設(shè)計創(chuàng)新

在日常工作中，通過組織開展優(yōu)秀設(shè)計競賽評比活動，進(jìn)一步激發(fā)設(shè)計人員鞏固和強(qiáng)化基本業(yè)務(wù)訓(xùn)練，不斷提高自身的技術(shù)業(yè)務(wù)水平，同時幫助設(shè)計人員樹立創(chuàng)新意識，通過應(yīng)用新技術(shù)、新工藝，對設(shè)計過程及方案提出合理化建議，進(jìn)一步提高設(shè)計質(zhì)量。

3.7嚴(yán)格設(shè)計交底與圖紙會審

在工程項目施工過程中，對設(shè)計進(jìn)行交底，其目的主要是要求施工單位、監(jiān)理單位貫徹設(shè)計意圖，幫助其加深理解設(shè)計文件的特點、難度、疑點等，進(jìn)一步掌握關(guān)鍵工程部位的質(zhì)量要求，確保工程質(zhì)量。通常情況下，對圖紙進(jìn)行會審，其目的主要表現(xiàn)在：第一，使施工單位、參建單位進(jìn)一步熟悉了解設(shè)計圖紙，同時熟悉工程的特點和設(shè)計意圖，進(jìn)而解決技術(shù)難題，并制定相應(yīng)的解決方案；第二，將圖紙中存在的質(zhì)量隱患消滅在萌芽中，進(jìn)一步解決圖紙中存在的問題，防止圖中出現(xiàn)差錯。

3.8做好工程設(shè)計變更控制

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（一）對比審計方式

強(qiáng)調(diào)的是一旦工程條件相同，技術(shù)人員便可以沿用過往審計項目預(yù)算進(jìn)行對比解析，對于不同工程采用統(tǒng)一施工管理方案，就算是基礎(chǔ)單元和現(xiàn)場施工條件出現(xiàn)大面積變更，但是仍舊可以在過往指導(dǎo)方案基礎(chǔ)上，對不同部分采取相應(yīng)計量、審計方式。如若兩類工程設(shè)計相同但是實際構(gòu)筑面積存在差異，并且實體建筑面積之比與工程分部分項工程量比較貼近，這時候就可利用分項工程量比例進(jìn)行工程單位平方米建筑面積造價評估。

（二）篩選審計模式

其作為統(tǒng)籌法的一種，主要是針對分部分項工程單位建筑面積工程量、價格數(shù)值挖掘，實現(xiàn)不同單方基本值表歸納指標(biāo)，一旦說實際審查預(yù)算建筑標(biāo)準(zhǔn)和預(yù)設(shè)要求沖突，還可進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整。雖然說建筑工程在建筑面積和高度上存在廣泛差異效果，但是不同分部分項工程造價、用工量在單位面積指標(biāo)變化上不是很大，利用過去審計積累的數(shù)據(jù)進(jìn)行匯總、優(yōu)質(zhì)化篩選，并嘗試提煉單位建筑面積用工基本指標(biāo)，相對地能夠推動審計結(jié)果確定效率。如果說某類分項經(jīng)濟(jì)指標(biāo)超出基本數(shù)值范圍，就需要針對這部分工程進(jìn)行詳細(xì)審計和適當(dāng)調(diào)整。此類方式對于住宅工程或是不具備全面審計條件的工程項目非常適用，但是存在數(shù)據(jù)差錯期間仍需進(jìn)一步審查。

二、工程造價司法鑒定模式解析

是指司法鑒定機(jī)構(gòu)經(jīng)過委托過后，聯(lián)合國家規(guī)范法律文件和直轄市等地方政府頒布工程造價依據(jù)，進(jìn)行特定建設(shè)項目合同文件以及竣工資料參考分析，使得工程既有價值得到適當(dāng)穩(wěn)固。這類工作保留一定程度的技術(shù)性、政策性和經(jīng)濟(jì)性特征，有關(guān)鑒定事項內(nèi)容十分復(fù)雜，異質(zhì)化建設(shè)項目則應(yīng)該聯(lián)合不同鑒定手段加以有機(jī)調(diào)試。

（一）概預(yù)算法

主要是依照司法鑒定程序和工程造價審理內(nèi)部概預(yù)算原理，進(jìn)行建設(shè)工程造價司法鑒定。此類手段需要時刻關(guān)注建筑工程造價糾紛滋生原因，能夠聯(lián)合相關(guān)鑒定材料與計價規(guī)則，進(jìn)行工程造價、套用定額科學(xué)設(shè)置。其對于項目資料完整，遺留當(dāng)事人雙方爭議問題的建筑項目、工程量和材料價格控制比較適用。

（二）市場比較法

對建設(shè)工程通過司法鑒定程序采用市場調(diào)查、典型案例分析和相關(guān)鑒定資料進(jìn)行比較，估算出建筑工程造價的司法鑒定方法。這種鑒定方法，一般確定工程造價的大致范圍即大約數(shù)，而不是準(zhǔn)確的確定結(jié)果，相當(dāng)于傾向性鑒定意見。在鑒定項目資料欠缺而且計價依據(jù)不充分且建筑工程事實存在且沒有被改變或覆蓋的情況下，需要通過現(xiàn)場實測實量對此作出補(bǔ)充認(rèn)定。雖然說建設(shè)工程造價司法鑒定和審計工作布置期間需要額外進(jìn)行結(jié)構(gòu)單元劃分，但是不管是建筑工程審計方式或是造價司法鑒定部門，都必須依照合同內(nèi)容逐層調(diào)試，保證施工相關(guān)工程承包合同協(xié)議遵守和工程量清單計算科學(xué)性。之后聯(lián)合建筑工程量實際計算法則進(jìn)行底稿細(xì)致核算，經(jīng)過工程量內(nèi)容清楚布置過后，利用文字、圖像等記錄手段進(jìn)行材料品質(zhì)等重要資料保全，確保后期定額核算正確性，避免任何重復(fù)計算現(xiàn)象滋生。

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至此屋頂景觀在很多國家得到發(fā)展，有些國家在構(gòu)筑新的建筑時，就已經(jīng)把屋頂景觀建設(shè)規(guī)劃在內(nèi)，甚至為了在屋頂上建造屋頂景觀，改變建筑結(jié)構(gòu)，使得建筑更適合用來建造屋頂景觀，而且建造技術(shù)和藝術(shù)水平也在進(jìn)步。我國的屋頂景觀發(fā)展比一些發(fā)達(dá)國家起步晚，20世紀(jì)70年代，中國第一座建筑與屋頂景觀同時規(guī)劃同時竣工的廣州東方賓館落成。到了80年代初，北京長城飯店建成。它標(biāo)志著在寒冷的北方也有能力創(chuàng)造條件，設(shè)計施工建造大型的露天屋頂景觀花園。隨著社會環(huán)境需求的迫切，城市的發(fā)展格局要求，建筑“第五立面”———屋頂景觀被納入到城市的規(guī)劃建設(shè)中來，各地區(qū)紛紛采取不同的形式，建設(shè)屋頂景觀并制定了相關(guān)的法規(guī)和政策，作為屋頂景觀設(shè)計的技術(shù)規(guī)范。

二﹑公共建筑屋頂景觀設(shè)計原則及要素

1、公共建筑屋頂景觀設(shè)計的原則

公共建筑屋頂景觀設(shè)計的原則細(xì)分為環(huán)境學(xué)﹑功能性﹑人性化和生態(tài)化四個方面。所謂環(huán)境學(xué)就是人們要關(guān)注﹑保護(hù)﹑合理利用地球上的生態(tài)資源。而建造屋頂景觀的目的就是要充分合理地利用空間，改善我們身邊的生存環(huán)境，在公共建筑屋頂上進(jìn)行景觀設(shè)計，給城市里的人們多增加一處可以休憩的開放式公共空間。進(jìn)行屋頂景觀設(shè)計就是要實現(xiàn)它的功能，屋頂景觀的功能類型由它的建筑屬性決定，可以通過設(shè)計體現(xiàn)出來。北歐的挪威冬天很冷，而且冬季漫長，挪威人就在屋頂上種植草坪，讓草坪在屋頂上形成一層保溫層。屋頂景觀應(yīng)根據(jù)該建筑的功能類型來進(jìn)行設(shè)計，要滿足人們的使用要求，要做到關(guān)心人愛護(hù)人尊重人，景觀設(shè)計師要處處為人著想，在對景觀進(jìn)行具體設(shè)計時，要做到無障礙﹑易到達(dá)﹑易識別﹑可交往。對屋頂景觀進(jìn)行設(shè)計以生態(tài)學(xué)為基礎(chǔ)，從城市生態(tài)系統(tǒng)的角度，對景觀植物造景進(jìn)行設(shè)計，考慮如何充分發(fā)揮生態(tài)功能。同時要善于利用新技術(shù)和新材料來提高景觀的使用效率和經(jīng)濟(jì)效應(yīng)，減低后期的管理和養(yǎng)護(hù)成本。

2、公共建筑屋頂景觀設(shè)計要素

（1）植物設(shè)計。公共建筑屋頂上的植物應(yīng)盡可能的讓它發(fā)揮它的生態(tài)作用與景觀作用。植物配置的多樣化，可實現(xiàn)任何理想中的景觀效果。屋頂上植物配置以中高灌木確定骨架，小喬木或大灌木作為景觀性植物，小灌木或地被植物造層次。兼顧植物的形態(tài)及色彩搭配。減輕植物土壤的重量給公共建筑造成的負(fù)擔(dān)，土壤應(yīng)采用人工合成的輕質(zhì)土。

（2）水體設(shè)計。水景元素是公共建筑屋頂景觀設(shè)計中的特點是以觀賞為主，一般會從花園休憩的位置構(gòu)建主視角，確定水景最佳位置。在建筑的頂面積大、承重力條件很好的前提下，設(shè)計中可加入疊水的假山等元素；面積小的屋頂可以考慮體量小風(fēng)格清新的涌泉，充滿動感。

（3）屋頂上的建筑與景觀小品的設(shè)計。為了更好的體現(xiàn)屋頂景觀公共空間的功能，根據(jù)屋頂?shù)暮奢d，可以在屋頂上建造少量﹑小型﹑輕質(zhì)的建筑如亭子﹑廊架﹑陽光房等。在公共建筑的屋頂上設(shè)計些景觀小品，如輕質(zhì)的假山石頭﹑燈具﹑雕塑﹑裝飾墻等，可以加強(qiáng)公共空間景觀的趣味性。在具體設(shè)計時，要從位置，角度，環(huán)境風(fēng)格統(tǒng)一方面進(jìn)行思考，還應(yīng)充分考慮小品的尺寸﹑色彩﹑樣式和質(zhì)感等要素，讓景觀小品藝術(shù)性充分發(fā)揮出來。對于自身比較重的小品，盡量將他們放在頂梁所在的位置之上。

（4）硬質(zhì)鋪裝.公共建筑屋頂?shù)挠操|(zhì)鋪裝是屋頂景觀組團(tuán)空間劃分、功能區(qū)域連通的組成部分，路面硬質(zhì)鋪裝是屋頂景觀的脈絡(luò)，聯(lián)系著各個景物，具有引導(dǎo)視線，加強(qiáng)景觀軸線作用。在對園路進(jìn)行設(shè)計時，除了滿足使用功能以外，更多的注重鋪裝的藝術(shù)裝飾效果，根據(jù)環(huán)境特點和設(shè)計要求選擇構(gòu)圖形式、圖案、尺寸、顏色和材料，盡量與整體風(fēng)格形成統(tǒng)一。設(shè)計中應(yīng)考慮到公共建筑的承重，應(yīng)選擇輕盈又美觀的鋪裝材料，例如地磚、防腐木等；此外，在進(jìn)行鋪裝的時候，為了保護(hù)防水層，應(yīng)在鋪裝和防水層加一層隔離。

三、公共建筑屋頂景觀的限制因素及解決辦法

1、荷載承重。在屋頂建設(shè)各項景觀工程之前，設(shè)計師必須對建筑物荷載能力有精確的了解。屋頂景觀技術(shù)在不斷地進(jìn)步，為了減輕屋頂荷載，可把新的技術(shù)﹑材料﹑設(shè)計方法運用到屋頂景觀設(shè)計中，盡量使用輕質(zhì)材料制作構(gòu)筑物和景觀小品；為了提高安全系數(shù)，必須合理的布置承重，將亭廊、花壇、樹池、水景、造景石等偏重的設(shè)計要素安排在建筑的主要承重結(jié)構(gòu)上，減輕屋頂?shù)呢?fù)擔(dān)。

2、防水與排水。在公共建筑屋頂景觀設(shè)計中，防水層非常關(guān)鍵。屋頂防水層的最大功能是防止水滲透到建筑內(nèi)。防水層的位置一般在植物的下面，并且要確保植物的根系不能穿透防水層，另外還要保證園林工具，維修設(shè)備等在使用的過程中不能對其產(chǎn)生破壞。屋頂景觀施工前首先對原有屋面進(jìn)行防水檢測，若有小面積漏水現(xiàn)象，要盡快進(jìn)行修補(bǔ)。排水(蓄水)的是排除屋頂上的積水；儲存較少的水保證植物生命。若屋頂景觀的排水層設(shè)計的有問題，積水不能及時排走，增加防水層的負(fù)擔(dān)和屋頂荷載，還會導(dǎo)致植物的根系腐爛。所以，屋頂景觀的排水層與防水層一樣重要。。

3、風(fēng)和溫度。在公共建筑物頂層進(jìn)行景觀設(shè)計，由于公共建筑大多數(shù)為高層，屋頂風(fēng)力較大而且植物的植土厚度有限，因此種在屋頂上的植物屬性必須既要抗風(fēng)又不會輕易倒伏。對體量偏大的喬木，要采取各種有效手段做好防風(fēng)措施。除了防止植被受風(fēng)的影響外，像桌椅太陽傘﹑雨棚等這些輕質(zhì)的設(shè)施也要采取固定的措施。另外，在城市里，風(fēng)受到建筑物的影響可能會變大，設(shè)計師在設(shè)計屋頂景觀的時候，應(yīng)該采取相應(yīng)的措施來減小風(fēng)力，常用的方法是用擋風(fēng)板和防風(fēng)墻來阻止大風(fēng)或改變風(fēng)的方向。由于夏季氣溫比較高，建筑物表面受到陽光強(qiáng)烈的直射，其表面溫度急劇升高，很容易對植物造成傷害。而冬季溫度偏低，植物面臨低溫考驗。因此，在植物配置設(shè)計的時候，就應(yīng)考慮到選即耐旱又抗寒的植物。屋頂?shù)墓芾砣藛T也要根據(jù)溫度的不同對植被采取相應(yīng)的保護(hù)措施。

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關(guān)鍵詞：給排水 工程 建筑設(shè)計 質(zhì)量

一、問題的由來

水廠建筑的特點:一是工業(yè)建筑范疇,但不能忽略其美觀;二是建筑物匍伏于地,尺度不大,并且形式單調(diào)均一分散、變化不大;三是構(gòu)筑物所占比重特大,表現(xiàn)在體量悶沉、笨重,而且一般布置在廠區(qū)平面顯眼的中心位置;四是污水處理廠氣味重而難聞;五是為使水廠的環(huán)境更加接近自然,需有大面積的綠化。因此,水廠的建筑設(shè)計的意義倒并不完全在于如何做好工藝(這是很重要的),如何畫出一張美麗的圖畫,而在于其理想的目標(biāo)能得以實現(xiàn),完美的構(gòu)思能得以表達(dá),合理的功能能得以兌現(xiàn),以及優(yōu)雅的環(huán)境能得以體現(xiàn)。為了達(dá)到這個目的,水廠的建筑設(shè)計首先應(yīng)該在確實掌握豐富的信息、詳實的資料的條件下,在加強(qiáng)內(nèi)部工種聯(lián)系的前提下,在正確的設(shè)計原則指導(dǎo)下和正確的方式組織下,有步驟、有計劃地應(yīng)用現(xiàn)代化的科學(xué)方法和先進(jìn)的技術(shù)手段去加以制訂(其中還要特別重視國外的各種先進(jìn)經(jīng)驗)。我們不能把設(shè)計的全過程看成是一個封閉一― 自立門戶的模式;單一― 就事論事的模式,穩(wěn)定一― 成不變的模式;而應(yīng)該看成是一個持續(xù)發(fā)展的、不斷開放的、經(jīng)常變化的動態(tài)體系,才能確保設(shè)計出一個完美的優(yōu)秀工程。

二、要注意的幾個因素

1、工藝流程的要求

給水處理廠即一般常稱的自來水廠。由于原水水質(zhì)不同,工藝流程有各種組合,但它的基本工藝為混合、絮凝、沉淀、過濾和消毒。在城市水廠中,基本流程為原水一級泵房加藥絮凝池沉淀或澄清池濾池消毒清水池二級泵房用戶。水廠內(nèi)的主體處理構(gòu)筑物中沉淀池、濾池基本上都高出地面,只有清水池可以埋入地下,而當(dāng)沉淀采用平流式沉淀時,其池長達(dá)100余m,在水廠中會形成單調(diào)冗長的池體,都需加以仔細(xì)設(shè)計。

大多數(shù)的城市污水處理廠的流程一般為提升后的污水重力經(jīng)格柵沉砂初沉曝氣二沉消毒出流。如果排入的水體是感潮水體,有時亦會在處理水排入前有提升泵站,以解決時污水廠的出水問題。

對于地下水位高的地區(qū)興建的污水廠,為了解決構(gòu)筑物的空池抗浮,往往以出水末端構(gòu)筑物的高度為控制,而將進(jìn)水泵站以后的構(gòu)筑物以高出地面3～4m布置,這樣就必須對這種沉悶不堪的大體量砼面作建筑處理,同時也必須對池間聯(lián)系的狹小的通道走廊作恰當(dāng)?shù)慕ㄖ幚?否則作為一個整體環(huán)境來講是極不理想的,往往也不易被人們所接受。

2、總體規(guī)劃的要求

總體規(guī)劃非常重要,它是設(shè)計的靈魂。在規(guī)劃時首先要有一個總體布局的構(gòu)思,其中應(yīng)包括:工藝布局的合理、道路走向的清晰、廣場的適宜、地域的平衡、人流的互不交叉和公建用房(即生活區(qū),其中包括辦公、科研、試驗、管理、會議室、食堂、廚房等內(nèi)容)的最佳布置,然后按照①功能分區(qū)合理、簡捷、便利、經(jīng)濟(jì)的原則;②風(fēng)向、日照、地形有利的原則;③構(gòu)圖優(yōu)美、對比均衡、空間流通的原則等,根據(jù)工藝流程的要求,結(jié)合廠址的自然條件及環(huán)境條件(包括地形以至地質(zhì)條件、廠外道路系統(tǒng)、綠化條件、朝向、原有建筑物等)來進(jìn)行總體規(guī)劃。在總體規(guī)劃中必須注意要創(chuàng)造良好的日照、空氣和通風(fēng)條件,還要盡量避免噪聲的干擾,合理安排和大量利用綠化,把生態(tài)環(huán)境放在首位統(tǒng)一規(guī)劃(特別是廠前區(qū)),然后將建筑物(或構(gòu)筑物)布置在經(jīng)過深思熟慮的綠化等環(huán)境中。在綠化設(shè)施中須充分考慮到生態(tài)綠化和景觀綠化的有機(jī)結(jié)合,并多種植些可以釋放有益氣體和減少塵埃的樹種,以改善廠區(qū)環(huán)境,減少空氣污染,提高廠區(qū)的明潔度。

同時,建筑物(構(gòu)筑物)的設(shè)計原則還必須在立足于“環(huán)境、空間、形式”三者統(tǒng)一的原則基礎(chǔ)上,使群體形象和個體形象都能表現(xiàn)出一種內(nèi)在的含蓄和諧調(diào),并通過曲直、高低、虛實、明暗、黑白、凹凸、方圓、上下等造型元素和設(shè)計手法的運用充分體現(xiàn)出工藝工程設(shè)計的新境界。

3、傳統(tǒng)觀念的改革

傳統(tǒng)是指技術(shù)上、文化上歷史的凝聚、沉淀和積累,它是人們長期經(jīng)驗和教訓(xùn)的總結(jié),是固有的客觀存在。它之所以能長期繼承,經(jīng)久不衰,并在某些方面形成一種固有的心理態(tài)勢,就是因為它具有一定的吸引力和耐人尋味的余韻,因此它往往極易被人們長久地、習(xí)慣地循套,自然地襲用,即使有時會出現(xiàn)一些問題和不足,但對成功來說總往往可加以原諒,或者最后說總的還是成功的。我們?nèi)绻q證地看,則可以這樣說,在繼承傳統(tǒng)之余必須要有充分的創(chuàng)新,即從“現(xiàn)實的需要出發(fā)對傳統(tǒng)作轉(zhuǎn)變的工作”。如果工藝總是老一套形式,形式總是老面孔,色彩總是陳調(diào)重彈,即使在功能上還可以過得去,能滿足業(yè)主的一般要求,但從社會發(fā)展來看,從兩個文明來看,無論如何在組織形式上、在事先指導(dǎo)上、在各專業(yè)的協(xié)調(diào)、在通氣上都應(yīng)該重新思考,不能一味循舊。在工藝上必須要創(chuàng)新、要提高、要有些新東西。在選型、色彩上必須要美觀、要有所升華,否則就不能使業(yè)主感到非常滿意,不能心情舒暢。為此可以說挑戰(zhàn)創(chuàng)新是必須的,是絕對的,沒有創(chuàng)新就會暮氣沉沉沒有生氣,就不能前進(jìn)。

4、防止專業(yè)之間的各行其是

長期以來,給排水工程的習(xí)慣做法是工藝一馬當(dāng)先,先提出設(shè)想,后再遞交給其它各工種,盡管各工種可以回提條件給工藝,但由于已成習(xí)慣,且因為各專業(yè)對工程總的概念認(rèn)識不足而未能充分進(jìn)行必要的商榷了解,互相質(zhì)疑,因此就提不出內(nèi)在的、關(guān)鍵的問題,致使矛盾隱蔽得不到圓滿的解決,有時還會引起返工,最后造成木已成舟的尷尬局面,導(dǎo)致項目得不到最佳的方案,達(dá)不到最理想的質(zhì)量。

從管理科學(xué)上來說事先指導(dǎo),預(yù)先協(xié)商,不把問題的解決拖到最后,這是最科學(xué)也是最有效的工作方法。如果一個專業(yè)的設(shè)計,一味地關(guān)在工作室里,并且總是閉門苦思(即沒有和其它有關(guān)專業(yè)認(rèn)真商量研究),就只會把這些設(shè)計(即使是本專業(yè)中最優(yōu)秀的設(shè)想)從一個社會現(xiàn)象變成了一個孤零零的個體,并且將這個專業(yè)完全裹入到“絕對正確”之中而一絲也動彈不得,其結(jié)果必然是感覺遲鈍且視感平平,最后遠(yuǎn)不能滿足業(yè)主的總要求。因此,在整體設(shè)計中要非常重視事先的協(xié)調(diào),重視事先的各有關(guān)專業(yè)的參與協(xié)商,并且必須認(rèn)識到這不光是一個單一的項目也是一項系統(tǒng)工程,其優(yōu)劣的關(guān)鍵必然是組成這個組織內(nèi)的各有關(guān)要素的綜合,而決不是一個主導(dǎo)專業(yè)的所為(當(dāng)然,它是很重要的)。所以決不能允許各專業(yè)各行其是,或者說是過分地突出自己,而缺少必要的整體相融性。只有通過組織有序的精心的全面的設(shè)計安排,我們才能把一個初看好像支離破碎、意見分岐、沒有完整性的模糊、凌亂的印象,變成一幅詩意盎然、變化有序、排列恰當(dāng)、構(gòu)圖完美的圖畫。

篇5

水利工程中的建筑設(shè)計內(nèi)容主要是用于容納和保護(hù)水利設(shè)施、設(shè)備以及配套設(shè)施的水工建筑物，比如各種規(guī)模泵站的泵房及其配套的配電房、啟閉機(jī)房等。從廣義上講，也包括水利設(shè)施周圍的維護(hù)、管理用房及管護(hù)人員的生活用房等等。

建國以來，我國眾多的水利工程以其各自的功能執(zhí)行著對水資源的治理、開發(fā)和利用的任務(wù)。但要做好2l世紀(jì)中國水利這件大事，就必須將社會、人與水之間的關(guān)系納入水利科學(xué)研究之中，提出新的治水戰(zhàn)略，將以前不太為人們所重視或者是限于條件尚無力去重視的水利工程建筑藝術(shù)創(chuàng)作設(shè)計、水資源可持續(xù)利用問題、生態(tài)環(huán)境問題提出并進(jìn)行研究、探討和嘗試。

水利建筑本身作為一門跨專業(yè)的學(xué)科，工程往往由水利工程師擔(dān)當(dāng)設(shè)計，故使用功能、耐久年限等一般不會有大的問題，但不少水利工程師由于缺乏足夠的建筑學(xué)知識和藝術(shù)訓(xùn)練，往往只注重功能的需求而甚少涉及建筑藝術(shù)和美觀的需要，做有建筑藝術(shù)化、環(huán)境景觀化的水利工程設(shè)計力不從心，使得大部分水利建筑給人們的印象都是粗老笨重的鋼筋混凝土形象。而建筑藝術(shù)創(chuàng)作設(shè)計屬建筑學(xué)理論范疇，但建筑師往往因缺乏水利專業(yè)技術(shù)知識和對農(nóng)村水利工程環(huán)境的了解，無法勝任水利建筑的設(shè)計。在物質(zhì)文明和精神文明飛速發(fā)展的現(xiàn)代社會中，水利建筑越來越多地開始注意視覺效果，很多水利建筑還與旅游景點相結(jié)合，成為旅游景觀的一部分。南京地區(qū)有很多老“三邊”水利工程，基本上沒有非工程的措施和可持續(xù)發(fā)展的資源配置，更無力考慮建筑藝術(shù)、生態(tài)環(huán)境等問題，隨著水利事業(yè)的不斷進(jìn)步．發(fā)展與布局矛盾日益突出，管理單位紛紛提出申請，要求進(jìn)行改造和調(diào)整。因此，創(chuàng)造條件進(jìn)行全面規(guī)劃、合理布局、統(tǒng)籌兼顧、綜合治理，實現(xiàn)“以人為本，工程建設(shè)與生態(tài)環(huán)境協(xié)調(diào)發(fā)展”的新發(fā)展戰(zhàn)略，以適應(yīng)當(dāng)今社會對水利發(fā)展的要求，高質(zhì)量地進(jìn)行水利工程建筑設(shè)計已勢在必行。

2.實際工作中的探索與嘗試

2002年，根據(jù)水利工程建設(shè)的發(fā)展需要，我院及時調(diào)整自己的知識結(jié)構(gòu)，找準(zhǔn)水利科技與建筑學(xué)兩種學(xué)科技術(shù)的契合點，引進(jìn)建筑行業(yè)的先進(jìn)技術(shù)，成立建筑設(shè)計所，將水利工程設(shè)計與建筑學(xué)相關(guān)理論及藝術(shù)相結(jié)合，把水利工程設(shè)計與建筑藝術(shù)創(chuàng)作共融于水利建筑一體，先后在南京市六合區(qū)紅山窯水利樞紐拆建工程、無錫市泊瀆港水利樞紐工程、南京市雨花區(qū)中興橋泵站工程、南京化學(xué)工業(yè)園雨水泵站工程等水利工程設(shè)計及江寧區(qū)趙村水庫水利工程景點和浦口區(qū)路南水庫“佛手湖”等景觀水利工程設(shè)計中，嘗試實施水利工程建筑藝術(shù)創(chuàng)作設(shè)計思想，創(chuàng)造了很好的社會和經(jīng)濟(jì)效益，實現(xiàn)了文化與技術(shù)的交流與跨越，提高了水利建筑的環(huán)境價值，增加了設(shè)計的科技含量，促進(jìn)了水利建筑的科技進(jìn)步。通過幾年來的探索研究以及多項工程的設(shè)計實踐，我們?nèi)〉昧艘恍┏晒Φ慕?jīng)驗，得到了廣泛的認(rèn)同和好評。

我們認(rèn)為水利工程建筑藝術(shù)創(chuàng)作設(shè)計的幾個關(guān)鍵為：

(1)總平面設(shè)計

水利建筑總平面設(shè)計一般包括水利工程主體建筑物和其他配套設(shè)施的總平面布局，主體建筑物一般包括閘、壩、泵站等，配套設(shè)施包括管理用房、生活用房、綠化、活動場地等。以泵站為例進(jìn)行總平面設(shè)計，泵站樞紐一般包括的建筑物有：泵房、配電房、辦公樓以及職工宿舍、食堂、車庫、鍋爐房、大門傳達(dá)室等附屬建筑。過去的總體設(shè)計中，往往只做水工工程位置圖，而不做配套建筑和環(huán)境總體規(guī)劃設(shè)計的傳統(tǒng)設(shè)計模式，這樣缺少了對建筑的合理布局和對環(huán)境的規(guī)劃，總圖往往有大片位置無設(shè)計內(nèi)容，對這一大片空白區(qū)建設(shè)單位對其的使用和建設(shè)存在普遍的盲目性和無序性。我們調(diào)整了過去老的設(shè)計模式，詳細(xì)規(guī)劃和建筑環(huán)境設(shè)計環(huán)節(jié)，基于水利建筑一般坐落在城市邊緣或離城市較遠(yuǎn)，常與風(fēng)景區(qū)結(jié)合等特點，水利建筑的總平面設(shè)計不僅要滿足基本的使用要求，做到功能分區(qū)布局合理，內(nèi)部交通流線簡潔、順暢、有序，建筑物之間聯(lián)系方便，減少不同使用功能之間的交叉干擾，而且應(yīng)注重環(huán)境設(shè)計，考慮設(shè)計綠化、休息空間．職工體育運動場地等，豐富整體空間造型。同時各個建筑物也有集中和分散各種布置方式，各有其優(yōu)點，具體采用哪一種布置方式，則應(yīng)因地制宜，根據(jù)具體環(huán)境而定，或突出建筑，或強(qiáng)調(diào)環(huán)境。

(2)建筑平面設(shè)計

同總平面設(shè)計類似，一般水工建筑物的設(shè)計程序首先是由水工專業(yè)、水機(jī)專業(yè)、電氣專業(yè)等提出專業(yè)設(shè)備布置要求，然后由水工專業(yè)和建筑專業(yè)共同確定水工建筑物的平面布置形式，建筑專業(yè)主要把握建筑在總圖布置中與交通的關(guān)系，建筑物本身在建筑防火、使用尺度、安全性、內(nèi)部交通關(guān)系等方面是否滿足規(guī)范以及使用需要。同時建筑設(shè)計人員應(yīng)積極發(fā)揮主動性，考慮建筑空間的有效使用和綜合利用。

水工建筑有其固有的特點，其結(jié)構(gòu)的布局是按水工設(shè)計規(guī)范，滿足水力條件和機(jī)泵設(shè)備安裝的要求，在與建筑專業(yè)的配合上，需要多方面、多回合的商討，才能相互協(xié)調(diào)。幾年來，從多項工程的設(shè)計中我們體會到，水工結(jié)構(gòu)與建筑藝術(shù)的配合過程，是一種磨合和相互適應(yīng)、相互促進(jìn)、相互提高的過程。水工設(shè)計不僅為水利建筑藝術(shù)化創(chuàng)作設(shè)計提供了技術(shù)保障，更是為營造新型的景觀水利、城市化水利工程打下了堅實的基礎(chǔ)。水工與建筑設(shè)計巧妙結(jié)合，可達(dá)到減少投資，優(yōu)化設(shè)計，美化環(huán)境多重目的。做好水利工程建筑藝術(shù)創(chuàng)作設(shè)計，樹立創(chuàng)新意識，對設(shè)計思想的發(fā)展非常重要。只有大膽探索，勇于嘗試，才能創(chuàng)造出一流品質(zhì)的現(xiàn)代化水利工程。

(3)建筑造型設(shè)計

建筑造型的設(shè)計往往反映一幢建筑的性格特征：或粗獷豪放，不拘一格，或溫文爾雅，小家碧玉；或強(qiáng)調(diào)現(xiàn)代高科技韻味，或注重歷史文脈，運用符號、象征等手法表現(xiàn)一種文化底蘊(yùn)。總之一幢或一組建筑所表現(xiàn)出來的性格，應(yīng)與它所處的具體環(huán)境相協(xié)調(diào)，而不是靠在設(shè)計時憑空想象，或單純?yōu)樽冯S某種所謂“時尚”而臆造出來的東西。同時，即便是在一個整體環(huán)境下的一組建筑之間，由于體量的不同，各個建筑物也存在著性格上的個體差異，而這種差異是存在于統(tǒng)一性之中的。如：泵房一般平面為簡單的矩型，高度較高，體量較大，這是它的體量本身所表現(xiàn)出來的性格就是大度豪邁。對于這類建筑，由于其本身不可能像公共建筑一樣有什么大的形體上的組合、對比關(guān)系，設(shè)計中要注意“粗中有細(xì)”，盡量利用其本身大的體量，通過開窗方式、墻面與柱子關(guān)系的進(jìn)退等手法豐富其細(xì)部，以使其看起來不那么單調(diào)。如泵房配電房毗鄰設(shè)計，還可利用與其靠在一起的配電房，使泵房體量作為形體組合的一部分，泵房、配電房一并考慮，以取得形體對比較豐富的組合效果。

對于像啟閉機(jī)房加兩側(cè)橋頭堡類的建筑，由于機(jī)房本身一般長度較長，有時可達(dá)到幾百米，設(shè)計中應(yīng)充分運用“韻律”的造型手段，使每跨作為一個造型因素，形成一系列有節(jié)奏、韻律的線性體量。橋頭堡作為端部的收尾，則形成類似交響曲尾部的，較高的體量同時成為整個工程的標(biāo)志性建筑，達(dá)到令人過目不忘的效果。至于建筑具體的風(fēng)格是采用現(xiàn)代風(fēng)格還是仿古甚至所謂歐陸式，一方面多多少少要受到一些流行因素和建設(shè)單位喜好的影響，更主要的則是建筑設(shè)計師要根據(jù)當(dāng)?shù)氐牡乩?、人文環(huán)境設(shè)計出因時、因地，與環(huán)境相宜的建筑。

總之，建筑風(fēng)格的確定，事關(guān)整個水利工程外觀表現(xiàn)成敗的關(guān)鍵，所以提倡建筑師在設(shè)計之前一定要到現(xiàn)場實地考察一下，精心揣摩，想象一下工程建成后的實際效果。

(4)建筑材料

建筑的顏色和質(zhì)感取決于所用材料，同時也同建筑的造型設(shè)計息息相關(guān)。由于水工建筑多處在野外．所以抗風(fēng)性和耐臟性成為比較突出的問題。抗風(fēng)性主要表現(xiàn)在所選門窗能否承受超常的風(fēng)荷載．耐臟性問題則要求在建筑表面裝飾材料的選材上，盡量選用耐臟性較好，不易積土，耐于水沖刷的材料，如飾面磚、石材、優(yōu)質(zhì)外墻漆、鋁塑板等。另外為表現(xiàn)水利建筑的特點，在顏色的運用上常用藍(lán)色、白色等冷色系，但不可一概而論，有時暖色系的運用，也能取得較好的效果。

3.對未來發(fā)展的思考

水利工程緊緊依托大自然，許多工程甚至就建筑于自然的山水之間。而且，水利工程一般不需全年運行，年運行時間長的幾個月，短的甚至只有汛期的幾天，有諸多有利條件結(jié)合水利工程進(jìn)行建筑藝術(shù)化創(chuàng)作設(shè)計。我們應(yīng)充分利用水利工程依托自然山水的自身優(yōu)勢和秀美的水體環(huán)境，通過建筑藝術(shù)化創(chuàng)作設(shè)計等手段，將單一功能的工程水利設(shè)計向多功能的環(huán)境景觀化水利工程設(shè)計轉(zhuǎn)化，形成集水利工程與觀光、游覽于一體的水利觀光景區(qū)。

發(fā)展多功能環(huán)境水利工程建設(shè)，創(chuàng)造豐富的水利環(huán)境景觀，讓環(huán)境創(chuàng)造價值，實現(xiàn)水土資源的再開發(fā)與利用，使之成為都市外花園式的水利觀光區(qū)，從而吸引社會消費，形成水利工程結(jié)合景觀建設(shè)，帶動水利經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，促進(jìn)水利的良性循環(huán)，推動水利事業(yè)進(jìn)一步向前發(fā)展，這將不失為一條水利建筑事業(yè)面向社會、走向市場的發(fā)展之路。例如我們院做的江寧趙村水庫工程，現(xiàn)在已成為著名的橫山湖風(fēng)景區(qū)，在發(fā)揮水利功能的同時，形成了優(yōu)良的風(fēng)景，是假日休閑的好去處，水庫管理處完全實現(xiàn)了以庫養(yǎng)庫的目標(biāo)。結(jié)合工程水利，加強(qiáng)建筑藝術(shù)創(chuàng)作設(shè)計，發(fā)展景觀水利的設(shè)想，對于水利建筑業(yè)具有無可替代的重要意義，將成為水利建筑業(yè)的發(fā)展目標(biāo)。

參考文獻(xiàn)

【1】錢正英．“中國水利的發(fā)展方向”，《科技導(dǎo)報》，1998.8.

篇6

【關(guān)鍵詞】建筑工程；結(jié)構(gòu)設(shè)計；裂縫；問題；對策

引言

建筑的質(zhì)量安全直接關(guān)系著使用者的生命財產(chǎn)安全，所以保障建筑的質(zhì)量安全是每個建筑單位的責(zé)任和義務(wù)。由于近年來，關(guān)于建筑質(zhì)量安全造成的人員傷亡和財產(chǎn)損失等新聞報道層出不窮，且社會反響和關(guān)注度非常高，說明大家對建筑的質(zhì)量安全十分關(guān)心，如果建筑單位不能保證建筑的質(zhì)量安全，可能會嚴(yán)重削弱建筑單位的市場地位和企業(yè)形象。但是在實際施工過程中，大多數(shù)建筑單位一味的重視經(jīng)濟(jì)效益，從而忽視建筑工程的結(jié)構(gòu)設(shè)計，導(dǎo)致建筑大面積存在裂縫問題，不僅嚴(yán)重影響了建筑的質(zhì)量，還大大的增加了建筑的居住風(fēng)險。因此，必須要及時了解裂縫的成因和影響因素，并制定詳細(xì)的解決措施，才能有效的降低裂縫的危害，避免為建筑單位帶來不必要的經(jīng)濟(jì)損失和輿論壓力。

一、建筑工程結(jié)構(gòu)設(shè)計中可能出現(xiàn)的裂縫類型和原因分析

（一）、塑性收縮裂縫

塑性裂縫是指混凝土未凝結(jié)硬化前，處于塑性狀態(tài)時發(fā)生的收縮，而這種狀態(tài)下的收縮對水分的要求非常嚴(yán)格，且容易產(chǎn)生裂縫。一般情況下，塑性收縮裂縫的成因主要受水分的影響較大，通常建筑在澆筑時混凝土表面的水分如果蒸發(fā)的較快，就會導(dǎo)致混凝土的體積出現(xiàn)收縮不均的現(xiàn)象，從而出現(xiàn)局部裂縫，因此我們把這種成因的裂縫叫做塑性收縮裂縫[1]。塑性收縮裂縫主要出現(xiàn)在混凝土的表面并且裂縫主要呈現(xiàn)龜裂狀（如圖1），且裂縫深的度不會太深。但是如果建筑的主體結(jié)構(gòu)中大面積出現(xiàn)塑性收縮裂縫，同樣會威脅到建筑的質(zhì)量安全。

（二）、塑性沉降裂縫

塑性沉降裂縫的主要成因是因為建筑在混凝土澆筑的過程中，由于骨料在沉降時受到外界因素或輔材料（模板、鋼筋等）的阻礙，形成的連帶性裂縫，并且沉降裂縫的裂縫兩邊高低不齊，且裂縫的深度和長度跨度較大，通常會大面積呈現(xiàn)橫向或縱向分布。所以，塑性沉降裂縫對建筑的質(zhì)量影響較大，因此在建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計時必須要充分考慮到材料的質(zhì)量和特性，并制定詳細(xì)的解決對策才能有效的減少骨料沉降過程中受到其他不利因素的影響。

（三）、溫度應(yīng)力裂縫

建筑在施工過程中，由于其施工地點和施工季節(jié)沒有固定性，并且混凝土澆筑對溫度的要求非常高，所以混凝土凝固時會受到來自強(qiáng)溫差的影響。因此，混凝土澆筑時必須要掌握外界溫度和散熱溫度的平衡值，才能有效的控制裂縫的蔓延。并且溫度應(yīng)力裂縫主要受早晚溫差、季節(jié)性溫差等不定項溫度因素的影響較大，導(dǎo)致混凝土表面出現(xiàn)散熱不均的現(xiàn)象，從而加速了溫度應(yīng)力裂縫的表面裂縫、貫穿裂縫、及深層裂縫的產(chǎn)生（如圖2）[2]。并且，混凝土澆筑時溫差越大，伴隨的裂縫深度就越深（如表1）。

（四）、結(jié)構(gòu)裂縫

結(jié)構(gòu)裂縫主要受建筑的施工技術(shù)和材料影響較大，并且多出現(xiàn)在單體結(jié)構(gòu)的建筑中。由于現(xiàn)在大部分建筑都使用框架結(jié)構(gòu)建造，所以可以保證建筑的結(jié)構(gòu)主體有足夠的承載力。但是也有部分建筑單位偷工減料用承載力較小的預(yù)制板代替鋼筋混凝土的澆筑，導(dǎo)致建筑的承重墻受力不均，從而使得墻體的截面或較薄弱的受力墻角集中出現(xiàn)大面積的結(jié)構(gòu)裂縫，嚴(yán)重影響建筑的整體質(zhì)量安全。

二、建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計中裂縫的控制措施

（一）、加強(qiáng)混凝土澆筑的養(yǎng)護(hù)工作

加強(qiáng)混凝土養(yǎng)護(hù)工作的主要目的是為了及時的發(fā)現(xiàn)混凝土在凝固過程中出現(xiàn)的問題，并及時采取相應(yīng)措施解決問題，從而有效的控制裂縫的蔓延和惡化。因此，必須要制定詳細(xì)養(yǎng)護(hù)管理機(jī)制，才能保障混凝土澆筑工程中不受其他因素的影響。并且養(yǎng)護(hù)工作一般在混凝土澆筑后的兩小時進(jìn)行，養(yǎng)護(hù)的內(nèi)容主要包括控制混凝土的澆筑溫度、散熱溫度、及濕度和水分蒸發(fā)等常見任務(wù)[3]。同時，還要根據(jù)建筑材料的不同質(zhì)地和特點進(jìn)行相應(yīng)的護(hù)理，便于提高材料的使用效率。

（二）、嚴(yán)格控制建筑材料的質(zhì)量

材料的質(zhì)量安全直接關(guān)系到建筑的整體質(zhì)量安全，所以加強(qiáng)材料的質(zhì)量控制是控制建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計裂縫的主要措施之一。因此，必須要制定詳細(xì)的材料管理制度和完善的施工規(guī)章制度，才能有效的預(yù)防偷工減料的現(xiàn)象。還要根據(jù)建筑的施工要求把握好材料的采購和選擇，從而有效的控制施工進(jìn)度和施工質(zhì)量，避免出現(xiàn)裂縫的可能?？偟膩碚f，要想提高建筑材料的質(zhì)量必須要組建一支集材料采購、運輸、管理于一體的專業(yè)隊伍，才能從整體上提高建筑的施工質(zhì)量和施工水平。

（三）、強(qiáng)化結(jié)構(gòu)設(shè)計人員的技術(shù)和人才培訓(xùn)機(jī)制

由于目前的建筑大多是高層建筑或大體積混凝土澆筑項目，所以對建筑施工人員的技術(shù)要求非常嚴(yán)格，并且大多數(shù)結(jié)構(gòu)設(shè)計裂縫的產(chǎn)生和施工技術(shù)有直接關(guān)系，因此要想減少結(jié)構(gòu)設(shè)計裂縫就必須要強(qiáng)化施工人員的整體技術(shù)水平，才能為提高施工質(zhì)量奠定基礎(chǔ)[4]。所以建筑單位要建立完善的人才培訓(xùn)機(jī)制，便于定期對施工人員進(jìn)行專業(yè)技能培訓(xùn)和綜合素養(yǎng)教育。而且大量的實踐證明，提高施工技術(shù)可以有效的減少施工過程中的基礎(chǔ)性失誤，并且完善的施工技術(shù)還可以提高施工人員的現(xiàn)場危機(jī)處理能力，從而加強(qiáng)施工人員妥善的處理施工中的細(xì)節(jié)問題和棘手性問題。

（四）、加強(qiáng)施工現(xiàn)場監(jiān)督管理力度

監(jiān)督管理的主要目的是為了端正施工人員的工作態(tài)度，從而有效的提高施工人員的工作積極性。因此建筑單位必須要建立健全的監(jiān)督管理體系和完善的監(jiān)督管理措施，才能有效的約束建筑現(xiàn)場的施工秩序。并根據(jù)施工現(xiàn)場的施工特點制定科學(xué)的規(guī)章制度，便于在監(jiān)督的過程中提供基本的依據(jù)。同時，還可以把監(jiān)督管理和獎懲制度相結(jié)合，通過對表現(xiàn)有效的施工人員進(jìn)行獎勵起到激勵作用，對表現(xiàn)不好的施工人員進(jìn)行相應(yīng)懲罰起到警示作用，從而更好地實現(xiàn)監(jiān)督的目的和任務(wù)。

結(jié)語

綜上所述，目前我國大多數(shù)建筑單位的建筑工程結(jié)構(gòu)設(shè)計依然存在許多棘手的問題，嚴(yán)重影響了建筑的質(zhì)量和使用壽命，因此必須要不斷地改進(jìn)設(shè)計理念，并在失敗的基礎(chǔ)上總結(jié)經(jīng)驗，才能逐漸的加強(qiáng)建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的整體水平。隨著社會的快速發(fā)展以及市場經(jīng)濟(jì)體制的不斷沖擊，導(dǎo)致建筑單位面臨巨大的市場挑戰(zhàn)和競爭壓力。所以，必須要建立完善的結(jié)構(gòu)設(shè)計體系，健全質(zhì)量安全管理措施，才能有效的控制裂縫問題的惡化?？偟膩碚f，要想保障建筑物的整體質(zhì)量安全，不僅要提高結(jié)構(gòu)設(shè)計的創(chuàng)新理念和建筑施工技術(shù)，還要加強(qiáng)建筑單位對裂縫問題的重視，才能進(jìn)一步為延長建筑的使用壽命創(chuàng)造條件，才能為建筑單位謀取更寬、更高、更廣的發(fā)展空間提供幫助，才能更好地為建筑單位提高市場競爭力和企業(yè)形象奠定基礎(chǔ)。

參考文獻(xiàn)

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[2]李宏.試論建筑工程結(jié)構(gòu)設(shè)計中的裂縫問題[J].黑龍江科技信息.2012年03期

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關(guān)鍵詞：建筑工程、結(jié)構(gòu)設(shè)計、問題研究

Abstract: in this paper the author according to the long-term practice experience, the list of some common problems with universal, hope through to the structural design of these common problem analysis, can to their peers of certain reference and reference.

Keywords: construction project, the structure design, research problems

中圖分類號：S611 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號

一前言

結(jié)構(gòu)設(shè)計在建筑工程起著十分重要的作用，其不僅關(guān)系著建筑物的使用性能，還關(guān)系著工程施工的具體方案，影響了工程的經(jīng)濟(jì)效益。

本文重點研究了建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計過程中出現(xiàn)的缺陷，以保障設(shè)計質(zhì)量能夠達(dá)到理想要求。

二鋼筋混凝土的承重選型及布置

⑴房屋高度、高寬比超過現(xiàn)行規(guī)范、規(guī)程的限值?，F(xiàn)行的《高層建筑混凝土結(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》(JGJ3―2002)給出了房屋的最大適用高度和高寬比限值。實際工程中經(jīng)常存在這樣的問題：某高層建筑房屋高度超過最大適用高度或高寬比超出規(guī)定限值，甚至有個別高層建筑房屋高度和高寬比均超出規(guī)定限值，且既無可靠的設(shè)計依據(jù)，在抗震設(shè)防區(qū)也沒有采取有效的抗震加強(qiáng)措施，給結(jié)構(gòu)抗震帶來安全隱患。另外還有一點也容易被設(shè)計人員所忽視，就是房屋適用高度除與結(jié)構(gòu)體系類型和抗震設(shè)防烈度有關(guān)外，尚與場地類別和結(jié)構(gòu)規(guī)則程度等因素有關(guān)，當(dāng)結(jié)構(gòu)位于Ⅳ類場地或平面與豎向布置均不規(guī)則時，其最大適用高度應(yīng)適當(dāng)降低(一般降低20％)。如某高層建筑32層，高115.8m，框架剪力墻結(jié)構(gòu)，7度設(shè)防，Ⅳ類場地，根據(jù)規(guī)范其適用高度為120m，但由于建于Ⅳ類場地，其最大適用高度應(yīng)適當(dāng)降低(若按降低20％考慮，其最大適用高度應(yīng)為96m)，則該高層建筑需按超限高層建筑來

考慮。

⑵結(jié)構(gòu)布置不合理。結(jié)構(gòu)設(shè)計中十分重要的環(huán)節(jié)就是結(jié)構(gòu)的布置要合理，即結(jié)構(gòu)布置盡可能的“規(guī)則”。由于引起結(jié)構(gòu)不規(guī)則的因素很多，特別是對于復(fù)雜的建筑體型，很難一一用若干簡單的定量指標(biāo)來劃分不規(guī)則程度并規(guī)定限制范圍。正是由于缺乏規(guī)范依據(jù)及相應(yīng)的設(shè)計規(guī)定，加之對結(jié)構(gòu)抗震概念設(shè)計缺乏應(yīng)有的了解，有些設(shè)計人員往往對結(jié)構(gòu)規(guī)則性把握不夠，有時甚至聽任業(yè)主和建筑師的要求，在實際工程中出現(xiàn)了不少規(guī)則性很差、對結(jié)構(gòu)抗震十分不利的高層建筑。①平面扭轉(zhuǎn)。由于平面不規(guī)則、質(zhì)量與剛度偏心和抗扭剛度太弱的結(jié)構(gòu)，在地震中會因產(chǎn)生扭轉(zhuǎn)不規(guī)則而受到嚴(yán)重的破壞，所以在布置抗側(cè)力結(jié)構(gòu)時，應(yīng)使結(jié)構(gòu)均勻分布，令荷載合力作用線通過結(jié)構(gòu)剛度中心，以減少扭轉(zhuǎn)不規(guī)則的不利影響。②樓板局部不連續(xù)。一些高層建筑中經(jīng)常帶有較大范圍的錯層，使樓層的樓板不連續(xù)，樓板的平面剛度急劇變體導(dǎo)致結(jié)構(gòu)不規(guī)則。目前在工程設(shè)計中應(yīng)用的多數(shù)計算分析方法和計算軟件，大多數(shù)都假定樓板在平面內(nèi)不變形，平面內(nèi)剛度為無限大，這對于大多數(shù)工程來說是可以接受的。但當(dāng)樓板平而比較狹長、有較大的凹人和開洞時，被凹口或洞口劃分開的各部分之間的連接較為薄弱，在地震作用中容易相對振動而使削弱部位產(chǎn)生震害，樓板可能產(chǎn)生顯著的面內(nèi)變形，因此應(yīng)該對凹入或洞口的大小加以限制，并應(yīng)采取相應(yīng)的加強(qiáng)措施。③樓層的突然變化。當(dāng)結(jié)構(gòu)上部樓層相對于下部樓層收進(jìn)時，收進(jìn)的部位越高、收進(jìn)后的平而尺寸越小，結(jié)構(gòu)的高振型反應(yīng)越明顯，當(dāng)頂部剛度過小時會出現(xiàn)鞭梢效應(yīng)。當(dāng)上部結(jié)構(gòu)樓層相對于下部樓層外挑時，結(jié)構(gòu)的扭轉(zhuǎn)效應(yīng)和峰向地震作用效應(yīng)明顯，對抗震不利，因此應(yīng)按規(guī)范對收進(jìn)后的平面尺寸和外挑尺寸加以限制，設(shè)計上應(yīng)考慮豎向地震作用的影響。④豎向構(gòu)件不連續(xù)。在高層沒計時，底層為了有一個較大的空間，常將底層設(shè)計為帶轉(zhuǎn)換層的大空間結(jié)構(gòu)，使上部結(jié)構(gòu)不落地，采用梁上起柱的辦法，這就形成了柱構(gòu)件上下不連續(xù)，容易使結(jié)構(gòu)形成薄弱部位，對結(jié)構(gòu)的抗震極為不利。

⑶結(jié)構(gòu)縫寬度設(shè)計不合理。對于超長的工程建筑物，為了減少溫度變化對結(jié)構(gòu)的影響，應(yīng)合理地設(shè)置伸縮縫。有些設(shè)計人員采用后澆帶代替伸縮縫，后澆帶根本不能解決溫度變化的影響,只能減少混凝土材料干縮的影響。對不便于設(shè)置溫度伸縮縫的超長結(jié)構(gòu)，除留設(shè)施工后澆帶外，還應(yīng)采取其他構(gòu)造加強(qiáng)措施，如加強(qiáng)頂層屋面的保溫隔熱措施，對受溫度變化影響較大的部位適當(dāng)配置直徑較小、間距較密的溫度筋，或采用預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)等。

對于地下室結(jié)構(gòu)盡量不要設(shè)縫。有些設(shè)計人員常在高層建筑地下室.與裙房地下室之間設(shè)置沉降縫，這雖可解決兩者問的沉降差異問題，但地下室設(shè)縫會帶來一系列的問題，如地下窒底板和外墻在沉降縫處的節(jié)點處理非常復(fù)雜，施工困難，易出現(xiàn)滲漏水等質(zhì)量問題，另外還常會導(dǎo)致高層部分的基礎(chǔ)有效埋深不足。因此，筆者認(rèn)為對地下室結(jié)構(gòu)宜盡量不設(shè)縫，而采取其他技術(shù)措施來解決差異沉降問題，如采用樁基，使絕對沉降和差異沉降控制在允許范闈內(nèi)，或在主裙樓之間留設(shè)施上后澆帶，待主樓封頂后再連成整體。

三地基基礎(chǔ)設(shè)計方面

⑴對基礎(chǔ)的選型或施工的可行性考慮不夠充分。如某高層建筑，設(shè)計時采用大直徑鉆孔灌注樁，樁尖穿越6～8m的卵石層進(jìn)入中風(fēng)化巖1倍樁徑。按照現(xiàn)有的施工條件，樁尖穿越較厚的卵石層十分困難，成孔質(zhì)量也很難保證，如果根據(jù)附近相似地質(zhì)條件的工程經(jīng)驗，以卵石層為持力層，并在樁端進(jìn)入卵石層一定深度后進(jìn)行樁底注漿，同樣能達(dá)到提高單樁承載力、減小樁基沉降的目的。

⑵高層建筑基礎(chǔ)有效埋置深度不足。在工程設(shè)計時，設(shè)計人員往往容易忽視規(guī)范的相關(guān)規(guī)定。如某高層建筑30層，H=106m，地下1層，設(shè)計采用樁基，筏板基礎(chǔ)埋深為5.5m，不滿足《高層建筑箱形與筏形基礎(chǔ)技術(shù)規(guī)范》(JCJ6―99)第4.0.2條中關(guān)于樁筏基礎(chǔ)的埋置深度(不計樁長)不宜小于建筑物高度的1／18的要求，該基礎(chǔ)的埋深應(yīng)不小于H／18=5.9m。有些工程主樓為高層。裙房為多層，兩者之間用沉降縫斷開，使主樓地下室在沉降縫一側(cè)沒有可靠的側(cè)限。高層建筑規(guī)范規(guī)定，基礎(chǔ)有效埋深應(yīng)從具有可靠側(cè)限的地面算起，而在工程設(shè)計中，設(shè)計人員往往容易忽略”可靠側(cè)限”這一蘑要因素。

⑶單樁承載力取值出現(xiàn)偏差或缺乏計算依據(jù)。①由于成樁的工藝各不相同，因此地基土對不同的樁型的支承能力也就不相同。也就是說，要按照規(guī)范中的經(jīng)驗公式計算單樁的豎向的承載力的時候，對不同的樁型以及極限端阻力也是不一樣的。設(shè)計者經(jīng)常會忽略這些差異。因此計算的單樁承載力就會出現(xiàn)偏差。②驗算樁身承載力時，沒有考慮施工工藝系數(shù) 或樁身壓曲的影響；對抗拔樁，儀計算樁身承載力，沒有進(jìn)行樁身抗裂驗算。③有地下室時，在按靜載試驗確定單樁承載力時，沒有扣除地下室深度范圍內(nèi)的樁側(cè)摩阻力。由于基坑開挖后暴露時間不宜過長，試樁一般都在基坑開挖前進(jìn)行，基坑開挖后，地下室深度范圍內(nèi)的樁側(cè)摩阻力已不再存在，因此不應(yīng)考慮。④樁端以下存在軟弱下臥層時，常忽略軟弱下臥層承載力和樁基沉降驗算；也有的工程樁端以下硬持力層的厚度過薄，小于《建筑樁基技術(shù)規(guī)范》(JGJ94―94)第3.2.3.5條規(guī)定的不宜小于4d(d為樁徑)的要求，且持力層以下存在很厚的軟弱下臥層，而在單樁承載力取值時又沒有充分考慮這一因素，使房屋的安全和使用存在隱患。

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關(guān)鍵詞：建筑工程；結(jié)構(gòu)設(shè)計；裂縫；控制措施

中圖分類號：TU318文獻(xiàn)標(biāo)識碼： A 文章編號：

隨著國內(nèi)城市化進(jìn)程的加快，工業(yè)、基礎(chǔ)設(shè)施和商品住宅建設(shè)的飛速發(fā)展，在建筑工程中遇到的混凝土裂縫問題越來越多，由于裂縫問題產(chǎn)生的糾紛也不斷增加，成為一直困擾工程設(shè)計人員的問題。根據(jù)大量的工程實踐和對近代工程材料的微觀研究，混凝土結(jié)構(gòu)建筑的裂縫是不可避免的，其危害程度是可以控制的，我們可以通過各種方法，使裂縫產(chǎn)生的影響，滿足規(guī)范和正常使用的要求。

結(jié)構(gòu)設(shè)計主要由承載力極限狀態(tài)控制，但很多情況下正常使用極限狀態(tài)下的變形（裂縫、撓度、位移等），尤其是裂縫，起控制作用。由于混凝土等建筑材料的自身物理特性原因，裂縫（包括微觀裂縫和宏觀裂縫）不可避免，但裂縫的數(shù)量和寬度如果過多發(fā)展，就會引起滲漏、保護(hù)層脫落、鋼筋銹蝕、混凝土碳化等，嚴(yán)重影響結(jié)構(gòu)耐久性、持久強(qiáng)度和美觀。所以，結(jié)構(gòu)設(shè)計尤其是大體積、超長混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計，采取措施預(yù)防出現(xiàn)裂縫，控制裂縫寬度，對有害裂縫進(jìn)行處理是一個值得探討的重要課題。

一、建筑工程結(jié)構(gòu)設(shè)計中裂縫產(chǎn)生的主要原因

通常情況下，在建筑工程結(jié)構(gòu)設(shè)計當(dāng)中，裂縫的產(chǎn)生主要是針對混凝土而言的，基于此點，下面對混凝土結(jié)構(gòu)裂縫形成的具體原因進(jìn)行分析。

1、 由溫度應(yīng)力導(dǎo)致的裂縫

形成此類裂縫的主要原因為混凝土在澆筑完成以后，由于聚積在混凝土內(nèi)部的水泥水化熱很難散發(fā)出去，從而導(dǎo)致混凝土內(nèi)部的溫度較高，同時混凝土表面與外界接觸時，表面的溫度因外界環(huán)境的作用散熱較快，此時便會使混凝土內(nèi)外的溫差過大，最終混凝土內(nèi)部會產(chǎn)生壓應(yīng)力，而表面則會出現(xiàn)拉應(yīng)力?；炷劣捎趧倓倽仓戤?，其齡期較短，抗拉強(qiáng)度也相對較弱，當(dāng)表面的拉應(yīng)力超過混凝土自身的極限抗拉強(qiáng)度時，混凝土表面便會出現(xiàn)裂縫。

2、 應(yīng)力裂縫

形成此類裂縫的主要原因是混凝土結(jié)構(gòu)收縮徐變造成的。其中較為常見的裂縫形式包括結(jié)構(gòu)自身收縮、干燥收縮、塑性收縮以及炭化收縮?；炷两Y(jié)構(gòu)在澆筑完成之后，其將會進(jìn)入硬化過程，在這一過程中，由于混凝土內(nèi)部的水分不斷蒸發(fā)，從而使混凝土的體積逐漸縮小，進(jìn)而產(chǎn)生收縮，混凝土在收縮時由于受到支座的約束，無法自由伸展，當(dāng)約束應(yīng)力達(dá)到一定程度時，勢必會導(dǎo)致現(xiàn)澆的混凝土板開裂，開裂的位置一般都出現(xiàn)在應(yīng)力較為集中的地方。此外，若混凝土未達(dá)到一定強(qiáng)度時便過早的拆?；蚴腔炷廖赐耆虝r便在其上施加荷載，也都會導(dǎo)致混凝土出現(xiàn)裂縫。

3、由塑性變形引發(fā)的裂縫

這種類型的裂縫一般出現(xiàn)在混凝土硬化前，形成原因是混凝土在硬化前本身處于塑性狀態(tài)，由于上部結(jié)構(gòu)的均勻沉降受到一定限制，致使結(jié)構(gòu)出現(xiàn)裂縫。在混凝土結(jié)構(gòu)當(dāng)中，若骨料的粒徑過大或鋼筋的直徑過粗以及混凝土的表面積加大時，均會導(dǎo)致混凝土的水平收縮較之垂直方向的收縮更加困難，進(jìn)而形成不規(guī)則的裂縫，這些裂縫的表現(xiàn)形式為互相平行，裂縫之間的間距一般為0.3～1.0mm 左右，同時裂縫本身存在一定的深度。

4、結(jié)構(gòu)裂縫

隨著施工技術(shù)水平的不斷提高，在一些采用現(xiàn)澆樓板的建筑工程中，澆筑完成后的樓板承載能力基本上都能夠滿足設(shè)計要求。但如果將預(yù)制多孔板改為現(xiàn)澆樓板時，則會導(dǎo)致墻體的剛度增大，從而是原有樓板的剛度減弱，這樣有可能一些墻體的截面突變位置或是較為薄弱的地方產(chǎn)生裂縫。如墻角應(yīng)力比較集中的位置等。

二、建筑工程結(jié)構(gòu)設(shè)計中裂縫的控制措施

針對上述影響混凝土結(jié)構(gòu)收縮裂縫的因素，設(shè)計中可根據(jù)工程特點采用以下裂縫控制措施。

1、混凝土強(qiáng)度等級不宜過高。 在滿足承載力及防水要求的條件下，宜采用C25~C35 混凝土。

2、選用低水化熱 、收縮小的水泥品種，如礦渣硅酸鹽水泥等。 摻加適量外加劑，減少水泥用量，降低水灰比，嚴(yán)格控制砂石骨料含泥量，控制因水化熱內(nèi)部升溫過高，控制外部降溫速度，及時保水、 保溫養(yǎng)護(hù)。

3、采用粉煤灰（摻量為水泥用量的 15%~30%），改善混凝土和易性，減少水泥用量。

4、設(shè)置伸縮縫（考慮滿足沉降縫 、防震縫要求），間距不可過長。

5、在合適部位設(shè)置后澆帶，帶寬 0.8m~1.0m，間距30m~40m，減少硬化收縮。 后澆帶混凝土宜 2個月后采用較高標(biāo)號（提高 5MPa~10MPa）微膨脹混凝土澆灌。

6、基礎(chǔ)、 筏板、 底板等大體積混凝土采取分層澆筑、 階梯推進(jìn)施工，但要注意避免冷縫。

7、對于大體積混凝土、 超長結(jié)構(gòu)，混凝土中宜摻加膨脹劑，采用補(bǔ)償收縮混凝土。

8、較長墻體，尤其是有防水要求的較長地下室外墻，應(yīng)適當(dāng)提高水平構(gòu)造鋼筋的配筋率 (0.4%~0.6%)，采用細(xì)而密的配筋原則，間距 150mm 墻頂及中部設(shè)水平暗梁；墻與柱交接處設(shè)水平附加筋（配筋率為通長配筋的 10%~15%），伸入墻內(nèi) 1.5m~2.0m，以減小應(yīng)力集中。

9、露天的地下一層外墻及屋面等應(yīng)加強(qiáng)保溫隔熱，減小溫差；適當(dāng)提高構(gòu)造配筋率。 外露邊梁應(yīng)加強(qiáng)腰筋配置，梁側(cè)宜設(shè)保溫隔熱面層。

10、地下室頂板及屋面可采用部分預(yù)應(yīng)力，使混凝土預(yù)壓應(yīng)力達(dá)到 0.2MPa~0.7MPa。

11、外露挑檐、 陽臺、女兒墻等每隔 12m 設(shè)伸縮縫，水平分布筋適當(dāng)加大。

12、超長混凝土結(jié)構(gòu)可采用無縫設(shè)計：由于溫度應(yīng)力只是在一定長度范圍內(nèi)是逐漸增大的，超過一定長度后溫度應(yīng)力趨于不變定值 根據(jù)這一規(guī)律，超長混凝土結(jié)構(gòu)可以實現(xiàn)無縫設(shè)計。 具體做法如下：

在應(yīng)力集中處設(shè)膨脹加強(qiáng)帶，間距 40m~60m，寬度 2m，兩側(cè)鋪設(shè)密孔鋼絲網(wǎng)或快易收口網(wǎng)，并用立筋 8mm@100mm 加固，防止混凝土流入加強(qiáng)帶，加強(qiáng)帶外側(cè)混凝土采用小膨脹混凝土（水中養(yǎng)護(hù) 14d的限制膨脹率0.02%~0.03%），加強(qiáng)帶采用大膨脹混凝土（水中養(yǎng)護(hù) 14d 的限制膨脹率 0.04%~0.06%） ,強(qiáng)度等級比兩側(cè)高5MPa~10MPa。 可以連續(xù)澆筑，也可以采用間歇式無縫施工法，在加強(qiáng)帶一側(cè)留臺階式施工縫 。無防水要求時，樓板加強(qiáng)帶兩側(cè)可采用無收縮混凝土（水中養(yǎng)護(hù) 14d 的限制膨脹率為 0.01%~0.02%）。 墻體宜采用后澆加強(qiáng)帶，先分段澆筑小膨脹混凝土，養(yǎng)護(hù) 14d 后再用大膨脹混凝土澆筑加強(qiáng)帶。這樣可以更有效地釋放收縮應(yīng)力，避免出現(xiàn)裂縫。采用的摻加膨脹劑的補(bǔ)償收縮混凝土應(yīng)在設(shè)計圖紙中注明強(qiáng)度等級、抗?jié)B等級及水中養(yǎng)護(hù) 14d 的限制膨脹率(一般 >0.015%或更高)。 膨脹劑的質(zhì)量、 摻量及膨脹混凝土限制膨脹率應(yīng)通過試驗確定。

13、對于重點工程，當(dāng)不宜設(shè)縫時，可以通過計算得出混凝土結(jié)構(gòu)的最大溫度應(yīng)力，驗算會否開裂及裂縫寬度，根據(jù)情況采取相應(yīng)的裂縫控制措施。

14、在結(jié)構(gòu)設(shè)計中應(yīng)用鋼纖維混凝土控制結(jié)構(gòu)裂縫在鋼筋混凝土梁的底部加人適當(dāng)?shù)匿摾w維，使其與鋼筋混凝土梁中的鑰筋共同抵抗開裂，可明顯提高抗裂能力，使其達(dá)到設(shè)計要求，同時符合《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范》中有關(guān)抗裂度或裂縫寬度的規(guī)定。對于鋼筋鋼纖維混凝土梁而言，當(dāng)摻人鋼纖維的體積率在1.0%~1.5%，受拉區(qū)鋼纖維混凝土層達(dá)到0.3 倍的截面高度時，鋼纖維就能很好的降低裂縫寬度。同時，受拉區(qū)鋼纖維混凝土層達(dá)到0.3 倍的梁截面高度后，彎拉性能將接近全截面鋼纖維混凝土梁。鋼纖維混凝土構(gòu)件的正常使用性能比鋼筋混凝土構(gòu)件有明顯改善的主要原因為鋼纖維依靠粘結(jié)力給混凝土基體裂縫尖端應(yīng)力場施加了一個反向的應(yīng)力場，緩和了混凝土基體裂縫尖端的應(yīng)力集中阻止了裂縫的進(jìn)一步發(fā)展，使荷載作用下的裂縫開展滯后，使構(gòu)件開裂較晚。鋼纖維與未裂混凝同承擔(dān)裂縫截面上的部分拉力，降低了裂縫截面上的鋼筋應(yīng)力，對裂縫開展起著約束作用，提高了裂縫之間混凝土的整體性和構(gòu)件的剛度。

在實際工程結(jié)構(gòu)中，混凝土出現(xiàn)裂縫是—個普遍性的現(xiàn)象，也是長期令技術(shù)人員困擾的—個復(fù)雜的技術(shù)難題。裂縫在大多工程中雖然不可避免，但卻可以控制。只要在設(shè)計過程中針對各影響因素考慮全面、細(xì)致，嚴(yán)格遵守設(shè)計規(guī)范，一定能把裂縫控制在設(shè)計所要求的范圍內(nèi)。

參考文獻(xiàn)：

[1] 劉偉.  結(jié)構(gòu)設(shè)計優(yōu)化在建筑設(shè)計中的應(yīng)用[J]. 中國新技術(shù)新產(chǎn)品. 2012(04)

[2] 朱海峰.  淺議混凝土結(jié)構(gòu)工程施工中存在的問題[J]. 中國新技術(shù)新產(chǎn)品. 2011(07)

篇9

關(guān)鍵詞： 水利水電；設(shè)計；創(chuàng)新

Abstract: The general construction of hydropower engineering design cycle, large-scale investment, the technical conditions complex, it is impossible to establish and, like other manufacturing standard cost control system, which put forward higher requirements for project cost management of construction design enterprises.Key words: water resources and hydropower; design; innovation

中圖分類號：TV5文獻(xiàn)標(biāo)識碼： A 文章編號：2095-2104（2012）06-0020-02

隨著市場競爭的加劇，水電工程建筑設(shè)計行業(yè)間的競爭也不斷增強(qiáng)，設(shè)計企業(yè)的利潤空間越來越小。因此，努力做好工程設(shè)計、控制項目成本、優(yōu)化資源配置，成為廣大水利水電企業(yè)在低成本競爭中保持不敗之地的關(guān)鍵手段?；诖? 筆者提出一些見解與同行共勉, 把水利水電工程建筑設(shè)計水平在現(xiàn)有基礎(chǔ)上再提高一步, 以滿足建設(shè)、運行管理和社會各界人們對物質(zhì)和精神文化水平不斷提升的要求。

1 建筑設(shè)計特點

(1) 建筑物的平面位置和范圍由水工專業(yè)根據(jù)使用要求確定, 即水利水電工程建筑的基礎(chǔ)受到水工建筑物的制約; 而建筑物高度則由水力機(jī)械設(shè)備吊裝高度或水閘啟閉機(jī)運行高度、變配電設(shè)施高度等因素確定。鑒于水利水電工程建筑設(shè)計平面位置、尺寸、形狀和高度均已由相關(guān)專業(yè)確定, 即建筑設(shè)計空間只能在有限的范圍內(nèi)變化, 這就給建筑藝術(shù)的創(chuàng)造增加了設(shè)計難度。

(2) 水工建筑物周圍一般都有山、水、林、路, 甚至有一部分在城區(qū), 如城市防洪工程, 這給建筑藝術(shù)的創(chuàng)造提供了良好的條件, 可以利用這些有利條件將建筑融于其中, 構(gòu)成美麗、人水和諧的人文景觀環(huán)境。

(3) 水利水電工程將帶動當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)建設(shè), 推動當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)發(fā)展; 同時, 當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)的發(fā)展, 又帶動周邊建筑物在當(dāng)?shù)貍鹘y(tǒng)建筑基調(diào)上的升華, 豐富建設(shè)地點局部的人文景觀。因此水利水電工程建筑設(shè)計形式應(yīng)有超前意識。當(dāng)附近建筑群建起來之后, 先建成的水利水電建筑與周邊后建的建筑群融合, 并且不遜色于后期的建筑群。

(4) 受傳統(tǒng)節(jié)約思想的影響和管理機(jī)制的制約,在可行性研究或初步設(shè)計階段未對建筑設(shè)計進(jìn)行深入研究, 所列概算資金偏緊, 因此, 在施工圖設(shè)計時, 往往比概算數(shù)額有所突破, 被視為不合理、不合規(guī)。施工圖設(shè)計時要求用很少錢的前提下, 做好建筑設(shè)計這篇大文章, 無疑給建筑設(shè)計創(chuàng)新帶來諸多困難和阻力, 再加上建筑設(shè)計不是初步設(shè)計審查的重點, 在施工圖設(shè)計時受到業(yè)主思維模式和經(jīng)濟(jì)條件限制, 方案變更的隨意性較大。因此, 相當(dāng)多的建筑實施方案, 已不再是建筑師們所構(gòu)思的方案。

(5) 由于水工建筑物處于水體中, 必須考慮安全防護(hù)與防范, 又由于相當(dāng)一部分水工建筑物處于邊遠(yuǎn)地區(qū), 建筑設(shè)計應(yīng)考慮特殊的防范措施, 確保人身和室內(nèi)設(shè)備的安全。

2 建筑設(shè)計實踐

多年來, 筆者在從事水利水電工程建筑設(shè)計工作時, 總是考慮水利水電工程建筑設(shè)計的特點, 精心地做建筑方案比選, 尋求適用、經(jīng)濟(jì)、美觀并與外部環(huán)境相協(xié)調(diào)的方案,以期建成后能形成良好的水利景觀。現(xiàn)在以某四顧閘工程為例談水利水電工程建筑設(shè)計。

四顧閘工程主要由上下閘首和中間的船閘閘室組成。上閘首位于湖之中, 下閘首位于長江江堤之上, 下閘首成為擋水建筑物的組成部分。

上閘首建筑設(shè)計的外部條件：

(1) 上閘首位于湖泊之中, 從湖過閘到長江的船只和停泊在船閘引航道的船只, 以及穿梭于堤頂公路上的車輛和旅游觀光的人們, 都能看到上閘首, 因此 4個方向的立面都要做精心的處理。

(2) 上閘首的閘門為平板鋼質(zhì)閘門, 用固定卷揚式啟閉機(jī)垂直升降。左右兩側(cè)的輸水廊道閘門由螺桿式啟閉機(jī)啟閉。啟閉機(jī)底座高程和啟閉機(jī)房建筑范圍均由水工和機(jī)電專業(yè)確定。

鑒于上述外部條件, 建筑設(shè)計作了如下處理：啟閉機(jī)房飛架于船閘上閘首之上, 距閘室頂面平臺高度約 10m, 機(jī)房兩側(cè)用鋼筋混凝土框架支撐, 內(nèi)部布置管理室、配電室、樓梯間。建筑設(shè)計首先考慮的是滿足水工和機(jī)電專業(yè)的要求, 即建筑設(shè)計的平面尺寸和高度達(dá)到各專業(yè)要求, 同時考慮如何將建筑融于自然山水之中。船閘左邊是山, 上閘首伸入湖面之中,結(jié)合這種地形, 構(gòu)思出上閘首兩側(cè)的鋼筋混凝土框架房屋高聳如山峰, 啟閉機(jī)房設(shè)計成如水的藍(lán)色拱形玻璃幕墻。形成這樣一種大思路后, 再進(jìn)行細(xì)部推敲。將兩側(cè)的房屋頂部設(shè)計成曲墻狀, 如層層疊疊的山峰,并精心布置窗戶, 啟閉機(jī)房的外部圍護(hù)結(jié)構(gòu)為拱形玻璃幕墻, 建筑材料采用藍(lán)色鍍膜玻璃, 在遠(yuǎn)處看, 玲瓏剔透, 給人以水天一色的感覺。整座上閘首建筑如長虹臥波, 融于自然山水之中,給人以美的感受。

下閘首建筑設(shè)計的外部條件：

(1) 下閘首位于四顧山和葦源口之間, 且是堤防擋水工程的組成部分, 堤頂公路在前面通過。來往過閘的船只和堤頂公路上的人群都能看到下閘首建筑,各個方向的立面處理都應(yīng)美觀。

( 2) 下閘首的閘門為橫拉鋼質(zhì)閘門, 用固定卷揚式啟閉機(jī)啟閉。左右兩側(cè)的輸水廊道閘門由螺桿式啟閉機(jī)啟閉。

(3) 船閘的控制系統(tǒng)和船只行駛的指揮系統(tǒng)全部集中于下閘首, 其各層的平面尺寸和高度均由水工和機(jī)電專業(yè)設(shè)計師確定。

鑒于上述外部條件, 建筑設(shè)計作如下處理： 下閘首建筑依山水而建, 左岸建筑高 4層, 內(nèi)部布置控制室、管理室; 右岸建筑高 2層, 內(nèi)部布置變壓器、配電室, 按照不同房間的使用要求, 進(jìn)行合理布置, 將下閘首整體建筑設(shè)計得錯落有致。在此基礎(chǔ)上, 對建筑細(xì)部進(jìn)行處理, 把房屋頂部設(shè)計成曲墻狀, 控制室局部設(shè)拱形玻璃幕墻。下閘首與上閘首遙相呼應(yīng), 猶如一首優(yōu)美的旋律, 在山水間回蕩。

3 建筑設(shè)計創(chuàng)新前景

水利水電工程建筑設(shè)計, 除了要滿足安全、使用功能、運行管理要求外, 在外形上要創(chuàng)新, 突破以往火柴盒式的建筑格局。設(shè)計人員要以創(chuàng)新和求實的精神去思考水利水電工程建筑設(shè)計的前景, 為創(chuàng)造優(yōu)美的水利景觀開拓前行。

水利水電工程建設(shè)的發(fā)展趨勢, 將逐步向改善水生態(tài)和水環(huán)境的方向發(fā)展, 其功能將逐步擴(kuò)展至旅游業(yè), 成為人們休閑的好去處, 這給水利水電工程的建筑設(shè)計提出了新要求。因此水利水電工程的建筑設(shè)計理念應(yīng)該有前瞻性, 建一項工程, 不僅要讓山水景色迷人, 而且要使建筑形態(tài)優(yōu)美, 成為人們休閑宜居、流連忘返的好地方。為推動水利水電經(jīng)濟(jì)發(fā)展, 促進(jìn)水利水電事業(yè)良性循環(huán)奠定基礎(chǔ)。

為使今后水利水電工程建筑設(shè)計不斷創(chuàng)新, 筆者認(rèn)為水利水電工程建筑設(shè)計應(yīng)把握住 3個要素： ①建筑功能應(yīng)滿足適用的要求, 即首先要滿足使用功能要求。②按安全、堅固、經(jīng)濟(jì)的原則尋求建筑過程必須具備的物質(zhì)技術(shù)條件, 即包括建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計、材料選擇、施工的可能性。③建筑形象美觀。建筑形象是根據(jù)建筑物的功能和藝術(shù)審美要求, 并考慮社會發(fā)展、當(dāng)?shù)貍鹘y(tǒng)和自然環(huán)境條件, 通過設(shè)計者發(fā)揮藝術(shù)的想象力和創(chuàng)造力, 由施工單位精心地按設(shè)計要求施工而構(gòu)成的內(nèi)、外部建筑形象。要塑造建筑物的良好形象, 建筑師必須對建筑群和單體的外形、內(nèi)部和外部的空間組合、立面構(gòu)思、建筑材料的色彩和材質(zhì)、裝飾裝修處理等構(gòu)成建筑形象的要素綜合考慮, 使各方面有機(jī)、協(xié)調(diào)、統(tǒng)一, 才能表現(xiàn)出良好的藝術(shù)效果, 給人以感染力。

通過對水利水電工程建筑設(shè)計實踐的研究和分析, 筆者認(rèn)為： 水利水電工程建筑設(shè)計要在現(xiàn)有基礎(chǔ)之上創(chuàng)新前行, 必須遵循下列客觀實際并辯證地協(xié)調(diào)處理。

(1) 充分利用和處理好水工建筑物提供的基底面積和最小限制高度。水工建筑物提供給建筑設(shè)計的基底面積和最小限制高度是根據(jù)功能和使用要求而提出的, 即建筑物的體量已基本確定, 這對建筑設(shè)計形成制約, 建筑師要在有限的建筑空間范圍內(nèi)構(gòu)思出良好的建筑形態(tài), 必須發(fā)揮創(chuàng)造力和想象力, 才能塑造出一座座適用、美觀、具有感染力的建筑, 奉獻(xiàn)給社會, 以滿足人們不斷提高的生產(chǎn)、生活和精神文化的需要。

(2) 建筑師應(yīng)該充分利用周圍山、水、林、路等有利環(huán)境條件。水工建筑物離不開山、水、林、路及民居。而且今后治水必然走治水與治理環(huán)境相統(tǒng)一之路, 使水工建筑物能與天、地、水和諧統(tǒng)一, 為人們生活創(chuàng)造良好條件。因此在做水利水電工程建筑設(shè)計時, 就應(yīng)該充分利用這些有利環(huán)境條件, 使建筑的形體和色彩融于山、水、林、路之中, 與周圍環(huán)境和諧, 給人們以美的享受。

(3) 建筑設(shè)計的生命力在于創(chuàng)新、時代感和前瞻性。水工建筑設(shè)計的室內(nèi)體量已由相關(guān)專業(yè)按使用要求基本確定, 但建筑的外部形態(tài)和內(nèi)部裝飾則由建筑師塑造。塑造外形的指導(dǎo)思想應(yīng)該從藝術(shù)的角度出發(fā), 按照創(chuàng)新、有時代感和前瞻性的原則, 以適當(dāng)?shù)男问矫婪▌t來滿足人們審美的要求, 留下反映當(dāng)今社會建筑設(shè)計技術(shù)水平和時代特征的建筑, 同時也帶動當(dāng)?shù)亟ㄖ趥鹘y(tǒng)的基礎(chǔ)上進(jìn)行創(chuàng)新。

(4) 建筑設(shè)計應(yīng)妥善處理好建筑藝術(shù)與結(jié)構(gòu)、材料和經(jīng)濟(jì)指標(biāo)之間的矛盾。任何建筑都離不開建筑結(jié)構(gòu)和材料, 因此在做建筑藝術(shù)設(shè)計構(gòu)思時, 應(yīng)充分考慮建筑結(jié)構(gòu)的合理性, 材料的性能指標(biāo), 經(jīng)濟(jì)條件的可行性。以此保證建筑使用的安全性和耐久性以及建設(shè)期、運行期經(jīng)濟(jì)指標(biāo)的合理性和當(dāng)前的經(jīng)濟(jì)承受能力。

(5) 建筑設(shè)計應(yīng)考慮施工技術(shù), 為施工創(chuàng)造有利條件。建筑設(shè)計的實現(xiàn)離不開施工, 因此在做建筑設(shè)計時就應(yīng)考慮施工的可行性和難易程度。在確保建筑藝術(shù)美的前提下, 采取一定的結(jié)構(gòu)措施為施工創(chuàng)造有利條件, 施工又反過來全方位地保證建筑設(shè)計美的實現(xiàn)。只有精心設(shè)計和精心施工完美結(jié)合, 才能創(chuàng)造出美的建筑。

4 建筑設(shè)計的困境與建議

目前水利水電工程建筑設(shè)計普遍不被重視, 許多好的建筑設(shè)計方案也難于付諸實施。究其原因： ①水利水電工程普遍強(qiáng)調(diào)和關(guān)注的是使用功能, 建筑設(shè)計未受到普遍重視; ②建筑設(shè)計受概算資金的限制, 建筑師難為無米之炊; ③水利水電設(shè)計單位內(nèi)部不重視建筑設(shè)計; ④部分業(yè)主的主觀因素。為擺脫水利水電工程建筑設(shè)計困境, 提出以下建議：

(1) 將建筑設(shè)計列入水工建筑物設(shè)計的重要組成部分, 在初步設(shè)計審查時, 應(yīng)審查建筑設(shè)計方案和概算資金, 以保證建筑施工圖設(shè)計時有充足資金確保建筑設(shè)計按批準(zhǔn)的方案實施。

(2) 水利水電設(shè)計單位要轉(zhuǎn)變只注重主導(dǎo)專業(yè)、輕建筑設(shè)計的觀念, 應(yīng)意識到建筑設(shè)計是外界反映設(shè)計單位水平的重要窗口, 因此設(shè)計院內(nèi)部要重視建筑設(shè)計。建筑設(shè)計實行建筑師負(fù)責(zé)制。

(3) 建筑設(shè)計方案構(gòu)思和設(shè)計時, 應(yīng)加強(qiáng)與業(yè)主的溝通, 促進(jìn)優(yōu)質(zhì)建筑設(shè)計方案的實施。

5 結(jié) 語

改革開放以來, 水利水電工程建筑設(shè)計在繼承和發(fā)展的基礎(chǔ)上, 古為今用、洋為中用, 在人水和諧思想的指導(dǎo)下, 水利水電工程建筑設(shè)計水平在不斷提升, 但離人們的審美要求還有一定差距。筆者相信在同仁的共同努力下, 今后水利水電工程建筑設(shè)計會有更大的發(fā)展和飛躍, 創(chuàng)造出不愧于時代的人水和諧的建筑。

參考文獻(xiàn)：

[1] 梁利勛;辛磊;;水利水電建筑設(shè)計內(nèi)容及應(yīng)注意的問題[J];黑龍江科技信息;2010年35期

篇10

關(guān)鍵詞：水電站；工程；總體布置；建筑物；設(shè)計

中圖分類號： S611 文獻(xiàn)標(biāo)識碼： A 文章編號：

1工程概況

汶水一站水電站工程位于廣東省廣寧縣古水河境內(nèi)，為古水河梯級開發(fā)的第7級水電站。電站以發(fā)電為主，總裝機(jī)容量2500kW，設(shè)計水頭8.0m，年發(fā)電量945萬kW.h。

2 設(shè)計依據(jù)

2.1工程等別及建筑物級別以及相應(yīng)的洪水標(biāo)準(zhǔn)

汶水一站水電站以發(fā)電為主，裝機(jī)容量為2500kW，校核洪水位時的總庫容為280.0萬m3。按照《水利水電工程等級劃分及洪水標(biāo)準(zhǔn)》SL252-2000的規(guī)定，工程屬Ⅳ等工程，小(1)型規(guī)模。電站的永久建筑物(泄水閘、泄水建筑物、廠房)均按4級建筑物設(shè)計，導(dǎo)流圍堰等臨時工程按5級建筑物設(shè)計。

根據(jù)《水利水電工程等級劃分及洪水標(biāo)準(zhǔn)》規(guī)定，電站建筑物的洪水標(biāo)準(zhǔn)如表2-1-1所示。

表2-1-1洪水標(biāo)準(zhǔn)

2.2設(shè)計基本資料

1、水文氣象

古水河流域自上游至下游主要氣象參數(shù)為：多年平均氣溫20.8℃,最高氣溫39.1℃～39.4℃,最低氣溫-3.9℃～4.2℃.多年平均相對溫度81%，多年平均風(fēng)速0.9～1.1m/s，最大風(fēng)速13～5.3m/s。

3 壩軸線的選擇及工程總體布置

3.1壩軸線的選擇

汶水一站水電站壩軸線的選擇受河床寬度和廠房尾水暢順影響，考慮到上游永隆水電站下游尾水位、汶水二站水電站開發(fā)時上游正常蓄水位銜接,選擇Ⅰ線和Ⅱ線兩個方案比較。

3.1.1Ⅰ線方案

(1)地形、地質(zhì)條件。Ⅰ線內(nèi)無較大的斷層通過，未見次級褶皺，地質(zhì)構(gòu)造較不發(fā)育。(2)工程型式、布置。Ⅰ線方案擬于橫石口村上300m處河段修筑攔河壩,并在河床左岸布置廠房及附屬建筑物，屬河床式開發(fā)方案。攔河壩左岸為公路。(3)工程量、施工條件。線基巖露頭較明顯，上部覆蓋層較薄，開挖方量不大且對主要交通線沒有造成破壞；河床相對較寬，填筑方量較大。廠房布置在河流左岸，離公路較近，施工方便，工程量和投資也不大。

3.1.2Ⅱ線方案

(1)地形、地質(zhì)條件。壩軸線兩岸植被茂密，自然邊坡基本穩(wěn)定，物理地質(zhì)現(xiàn)象不發(fā)育。

（2）工程型式、布置

Ⅱ線的河床段修筑攔河壩和發(fā)電廠房及附屬建筑物，在河床的右岸筑壩擋水，河床的左岸布置廠房和附屬建筑物，屬河床式開發(fā)方案。

3.1.3壩軸線比較和方案選擇

I線壩址區(qū)基巖均屬硬質(zhì)巖石，巖面埋深和巖石風(fēng)化均較淺，無較大的不良地質(zhì)現(xiàn)象，工程地質(zhì)與水文地質(zhì)條件較好。II線壩址區(qū)左岸邊坡較緩，右岸邊坡較陡，巖面埋深和巖石風(fēng)化相對1線均較深。下游有一小型滑坡體不利于壩體的穩(wěn)定及防滲。綜上所述，Ⅰ、Ⅱ線的工程地質(zhì)與水文地質(zhì)條件均可滿足建壩的要求，但從施工安排及對環(huán)境的影響考慮，I線優(yōu)于II線。因此，選定I線方案為本工程的推薦方案。

3.2樞紐布置選擇

本電站水頭較低，選定壩址處沒有引水或其他布置的地形條件，所以廠+房采用河床式布置。總體布置采用右河床廠房還是左河床廠房方案，主要取決于對外交通條件。現(xiàn)有瀝青公路已通往河流左岸，可通大汽車，且工程砂、碎石等材料主要取在左岸沙灘上，如果廠房布置在右岸則材料運送相對困難，費用增大，不利于降低工程投資。經(jīng)綜合分析，工程選定右岸布置溢流壩，左岸布置廠房的總體布置方案。

3.3擋水建筑物

3.3.1泄水閘壩

1)溢流閘壩布置

溢流壩全長50m，設(shè)4扇弧型閘門，閘門的尺寸為：10×7.5m(寬×高)，堰頂高程為84.8m，堰高4.7m，閘門頂高程為92.30m。

本水電站為徑流式水電站，根據(jù)電站的壩上Z-Q關(guān)系曲線圖查得，設(shè)計洪水位為92.00m，校核洪水位為94.60m。

2）壩頂高程

壩頂高程的確定，是在各種運行情況水庫靜水位加對應(yīng)風(fēng)浪高程和安全超高中選取最大值。

壩頂至水庫靜水位的高度的計算公式為：

Δh=2hL+ho+hc

Δh――閘墩頂距水位的高度m；

Hc――閘墩安超高，設(shè)計洪水位時取0.3m校核洪水位時取0.2m；

Ho――交通橋梁高(m)，取0.8m；

其中風(fēng)浪要素按《水工建筑物》(高校教材第三版)公式計算。公式如下：

2hL=0.0166V5/4D1/3

式中：D――吹程，取為550米。

V――設(shè)計風(fēng)速，在正常水位及設(shè)計洪水位情況用最大風(fēng)速的1.5倍，校核洪水位于情況用最大風(fēng)速。

波浪中心線至水庫靜水位的高度ho按下式計算：

4лhl2лHo

ho=--------cth--------

2LlLl

式中：2Ll――波長，2Ll=10.4(2hl)0.8；其它符號的意義同前。Ho――閘前水域的平均水深。安全超高h(yuǎn)c：正常運行情況取0.3m，非常運行情況取0.2m。(h-壩頂距水庫靜水位的高度(m)即為風(fēng)浪高+安全超高)上述成果表明，壩頂高程由校核洪水位控制，定為95.60m，最大壩高15.50m，壩頂長度62.00m。

3)消能設(shè)計。根據(jù)下游水位較高的情況，采用底流式消能。參照重力壩設(shè)計規(guī)范的補(bǔ)充規(guī)定：“對消能防沖設(shè)計的洪水標(biāo)準(zhǔn)，原則上可低于大壩的泄洪標(biāo)準(zhǔn)，鑒于本樞紐攔水建筑物的建基面建在弱風(fēng)化巖石上，本工程的消能防沖按10年一遇洪水進(jìn)行設(shè)計。消能計算采用水利水電工程設(shè)計程序集中的D-3程序進(jìn)行計算。消能按10年一遇洪水計算。根據(jù)計算，消力池的長度為33m，高程為80.10m，護(hù)坦的長度為15m。岸坡采用護(hù)坡處理，其護(hù)砌長度33m，護(hù)坡頂高程為10年一遇洪水位。

4)基礎(chǔ)處理。壩的建基面均開挖至弱風(fēng)化層下0.3～1.0m,由于地基內(nèi)沒有規(guī)模較大的斷裂構(gòu)造，無須特殊處理。由防滲計算可知，對基礎(chǔ)的防滲措施采用在溢流壩上游與下游端均設(shè)齒墻，齒墻深1.5m，厚為1.5m，前端順坡度延伸到與高程80.10m齊平處，下游齒墻厚1.5m，成梯形狀，上游閘底板與消力池間設(shè)置止水。

5)穩(wěn)定計算。(1)計算荷載。①壩體自重及固定設(shè)備重；②水重；③靜水壓力；④揚壓力；⑤風(fēng)浪壓力；⑥側(cè)向水壓力；⑦土壓力(或泥沙壓力)；(2)荷載組合。①上游正常蓄水位，下游無水；②上游設(shè)計洪水位，下游設(shè)計洪水位；③上游校核洪水位，下游校核洪水位。(3)抗滑穩(wěn)定及地基應(yīng)力計算。

抗滑穩(wěn)定計算：攔河壩建基面高程為79.80m，根據(jù)地質(zhì)報告，該高程巖性的風(fēng)化程度為弱風(fēng)化，參照地質(zhì)報告力學(xué)參數(shù)建議值，取f=0.55。

抗滑穩(wěn)定采用抗剪強(qiáng)度公式計算：K=f(W-u)/∑P

式中K――按抗剪斷強(qiáng)度計算的抗滑穩(wěn)定安全系數(shù)；f――壩體砼與壩基接觸面的抗剪摩擦系數(shù)，取0.55；∑W――作用于滑動面以上的力在鉛直方向投影的代數(shù)和KN?！芇――作用于滑動面以上的力在水平方向投影的代數(shù)KN。

地基應(yīng)力計算

壩基應(yīng)力采用材料力學(xué)公式計算：

бy=∑w/B±6∑M/B2

式中бy――壩基面垂直正應(yīng)力；∑W為――作用于計算截面以上全部荷載的垂直分量的總和；∑M――為作用于計算截面以上全部荷載對截面形心力矩的總和；B――為壩體計算截面面積。

根據(jù)設(shè)計要求，在各種運行情況下，計入揚壓力影響，壩體上游面不得產(chǎn)生拉應(yīng)力。計算分兩種情況考慮，計算結(jié)果表明，各種情況均能滿足規(guī)范要求。壩體尺寸由溢流面體型和滿足應(yīng)力需要控制。

3.4發(fā)電廠房

廠房布置在河床左側(cè)，為河床式廠房，廠房基礎(chǔ)座落在微風(fēng)化基巖上，地基無需進(jìn)行特殊處理。進(jìn)水口設(shè)主閘一道，由固定式啟門機(jī)啟閉。檢修門與攔污柵共門槽，由門機(jī)啟閉。進(jìn)水口長度由設(shè)備及交通要求確定。廠房進(jìn)水口前設(shè)攔沙坎一道。升壓站布置在廠房的左側(cè)。主變壓器1臺，布置在廠房升壓站的右側(cè)。進(jìn)廠公路由下游進(jìn)入廠房，進(jìn)廠坡度為2%。

4結(jié)語

通過對汶水一站水電站工程的總體布置方案比較及主要建筑物設(shè)計，對于低水頭電站來說，設(shè)計水頭非常重要，在水工建筑物布置設(shè)計時，進(jìn)(引)水?dāng)嗝嬉_(dá)到設(shè)計要求，尾水段流態(tài)要保持平穩(wěn)暢順，這樣才能使電站機(jī)組運行工況和出力達(dá)到設(shè)計要求。

參考文獻(xiàn):

[1]《水利水電工程等級劃分及洪水標(biāo)準(zhǔn)》SL252-2000

[2]《混凝土重力壩設(shè)計規(guī)范》SDJ21-78(試行)

[3]《溢洪道設(shè)計規(guī)范》SL253-2000

[4]《水庫設(shè)計規(guī)范》SD133-84