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技术文章 |
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| 2015-4-13 点击次数：[769] |
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（1）明确小型水工建筑设计的主要实施阶段。小型水工建筑设计主要分为方案设计阶段以及技术设计阶段。在小型水工建筑的方案设计阶段，主要是对小型水工建筑的结构型式、材料、施工手段、结构尺寸以及布置方式等内容作出决策，这需要综合考虑结构使用要求、限制条件以及可行性等多方面的要求，确保决策的满足要求。技术设计阶段，主要是针对建筑设计方案的强度、刚度以及稳定性等方面进行专业系统的分析，从而确保结构设计方案能够满足安全要求以及功能使用要求，同时在小型水工建筑在构造以及施工等方面的建筑物结构细部设计方案。
（2）小型水工建筑的优化设计。由于小型水工建筑通常不止一种设计方案，因此必须通过对设计方案进行比较优化，综合选择最优的设计方案。具体来讲对于小型水工建筑，重点在建筑物的结构体形、尺寸、材料等设计方案的选择上，选择有安全、适用、技术可行的最合理小型水工建筑设计方案。对于设计方案的优化，应该通过对部分关键物理量进行筛选，由于部分设计指标是提前预定的，因此在设计过程中必须严格控制，确保不能擅自改变。对于其他可以改变的设计参数，则应该通过综合分析明确选择，在这些参数的选择上，主要是借助于相应的数学模型，来对满足目标函数条件下对设计方案优劣进行判断。
（3）小型水工建筑的安全设计。小型水工建筑的安全设计也是水利设施设计的重要内容，现阶段在小型水工的安全设计上一般遵循极限状态设计原则，确定小型水工建筑的设计方案，即按照承载能力极限状态及正常使用极限状态设计进行设计。小型水工建筑的承载能力极限状态主要包括以下几方面的情况：小型水工建筑的整个或部分结构失去刚体平衡；建筑结构因超过强度极限破坏（含疲劳破坏）；过度塑性变形造成水工建筑不适宜继续承载；水工建筑的整个或部分结构失去弹性稳定；水工建筑的整个或部分结构转变为机动体系（机构）；由于土、石结构或地基、围岩造成水工建筑的渗透失稳。小型水工建筑的正常使用极限状态则主要是指：影响小型水工建筑的结构正常使用或外观的变形；会对小型水工建筑的设备、仪表等有不良影响的振动；对水工建筑的结构外形、耐久性以及防渗结构抗渗能力造成影响损坏等状态。通过结合这些极限状态的要求，采取单一安全系数法或者是分项系数法进行小型水工建筑的设计。
（4）小型水工建筑的抗震设计。对于地震活动频繁的区域，小型水工建筑极易受到地震的影响，因此在设计过程中也应该综合考虑抗震设计的要求。小型水工建筑抗震设计的内容主要包括设计地震动的确定、结构地震响应计算以及结构抗震安全性评价。在具体的抗震设计要求上，应该确保小型水工建筑可以抵抗设计烈度的地震，出现轻微的不严重的损坏，经一定的加固维修措施进行处理后仍可正常运行。小型水工建筑抗震的设计流程为首先进行地震动输入，然后按照结构反应、材料抗力以及安全准则等方面进行评价分析，确保小型水工建筑具有足够的抗震能力。
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