給水排水工程結構設計規范范文
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導語：如何才能寫好一篇給水排水工程結構設計規范，這就需要搜集整理更多的資料和文獻，歡迎閱讀由公務員之家整理的十篇范文，供你借鑒。
篇1
2002 年由建設部和中國工程建設標準化協會頒發了一系列給水排水工程結構設計技術標準，在執行過程中審查施工圖發現，在若干問題上易出現偏差, 特此針對這些問題作出說明和建議。下文分幾個方面對問題進行闡釋。
一、關注給水排水工程結構特征及其應用標準
國家標準與協會標準的應用根據我國1989 年頒發施行的 中華人民共和國標準化法，規定我國實施強制性和推薦性兩類標準。強制性標準主要是針對：人體健康，人身、財產安全、環保方面。推薦性標準的對象是純技術性的，相當于國外的學術團體標準。 制訂這些技術標準都經過科學論證和大量的工程實踐經驗的總結,可以極大地解脫設計人員的自我探索精力,很少有人會棄之不用而甘冒風險。
給水排水工程結構的設計要求，完全不同于民用建筑結構也不同于水工結構。據此,給水排水工程結構設計需要有一系列針對性強的設計標準。自20世紀70 年代原國家建委和建設部開始組織制定這方面的設計標準和相應的施工驗收標準。需要強調的是對管道進行結構設計，不能只按產品標準隨意選用，需通過結構設計核算后,選定合適的產品。
總之，給水排水工程結構設計應按本系列的標準執行,除在系列標準中說明引用其他標準外,一概避免混用民用建筑結構的設計標準。
二、 保證結構耐久性的措施
1. 材料：配制混凝土的水泥品種、水灰比的控制、 堿含量的限定、 強度等級、 抗滲和抗凍等級等要求。
2.構件截面設計：①按彈性體系，不考慮塑性內力重分布；②對中心受拉或小偏心受拉的構件，需按抗裂度核算，不允許裂縫出現；③對于受彎、大偏心受拉或壓的構件，要以控制裂縫寬度進行核算，避免構件內鋼筋在開裂部位加劇銹蝕，影響結構的耐久性。
3.構造措施：鋼筋凈保護層厚度的最小值規定；提高構件均勻碳化過程的時間；敞口水池頂端設置加強筋、超長池壁設置變形縫及縱向每側溫度筋的最小配筋率。
三、裂縫寬度計算式
鋼筋混凝土結構構件裂縫寬度計算式，在2002年頒發的給水排水工程結構設計系列標準中，仍引用 給水排水工程結構設計規范gbj69 84 中的公式。應用此項公式的計算結果以及對受彎、大偏拉、大偏壓的銜接計算，與民用建筑的 混凝土結構設計規范 gb50010 2001中的計算公式得出的結果不相等同，后者通常要大些。所以，應該充分注意到裂縫寬度計算公式的重要性，而且鋼筋的配置量取決于裂寬的限值。
鋼筋混凝土結構構件的裂縫寬度計算是難度很大的，由于影響因素眾多，根據現有的試驗數據，不裂縫間距，裂縫寬度的離散性一般都很大，若要由此建立一個較精確的計算式是現實的。對此，英國bs8110標準中已給予充分的表敘，其用詞為assessment(估計),區別于其他條文中的calculation。據此,對裂縫寬度的計算公式，還應立足于與工程實踐的適應性。
四、關于閉水試驗工況
對于貯水構筑物的結構設計中，均需考慮閉水試驗工況。主要是針對地下式水池的閉水試驗工況，規范規定在強度核算基礎上還應進行限制裂縫寬度核算。爭議之處，并不在于是否需要核算裂縫寬度，而是在對應的計算式中，裂寬發展的時間效應系數取1 8是否合適。從試驗角度，裂縫寬度大部分在不長的時間內形成，在閉水試驗的幾天時間內，裂縫開展已大部分形成。盡管從理論上可以取小于1 8 的系數，但具體取值尚難以定量。目前只能取1 8 ，待積累經驗后，再作完善。
五、關于變形縫的設置與外加劑的應用
對盛水構筑物而言，體量大，在混凝土澆筑成型過程中, 由于水化熱的影響經常導致池體開裂，據此規范提出設置變形縫的要求。如英國bs 標準中列有詳盡的規定。在國內盛行混凝土的配制中，常以外加劑替代變形縫來補償混凝土的收縮。為此，《規范》提出了應用的條件,強調了工程實踐經驗。這里的涵義是多方面的。
不能簡單地認為摻入外加劑是靈丹妙藥，可以妥善解決池體開裂現象，工程實踐已反映了多起構筑物施加外加劑后仍然出現墻體開裂的狀況。對此，應該明確《規范》首先強調的是設置變形縫，通常只是在結構上處理比較困難時，才考慮摻加外加劑擴大以變形縫間距，且不得超過《規范》規定間距的兩倍。
變形縫處若施工不佳會滲漏水的說法，顯然是不合理的。首先，如果施工質量不佳，不論在任何部位都是不能允許的；其次是現行的變形縫構造并不是很復雜，不難保證施工質量。
六、矩形盛水構筑物的角隅應力應予重視
矩形盛水構筑物的墻體拐角處，不論墻體是豎向單向受力還是雙向受力，均將受到由于相鄰墻體約束引起的彎曲應力，以及相鄰墻體傳遞的邊緣反力。從近兩年施工情況來看，一般對相鄰墻體傳來的邊緣反力易遺漏。尤其是對于中隔墻，通常視為不受力，實際上其端部要承受與之相連兩側墻體上的邊緣反力，應以控制開裂核算。
七、結語
本人根據給水排水結構設計規范和已建工程較經驗，提出了一些有關意見和建議，以供同行參考。希望大家在施工過程中多注意積累實踐經驗，注意細節問題，并加以總結。其目的是使結構設計更加完善,提高質量水平。
參考文獻：
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篇2
【關鍵詞】異形水池；設計合理性；工程實踐性
1. 概述
水池是給排水以及其他一些水處理結構工程中的核心工程，廣泛應用與市政、環境、水利和工業項目建設工程中。土建工程中水池造價占全部費用的75%以上，其中水池結構設計的科學性與合理性對水池的造價有直接的影響。如何從概念入手，掌握水池選型和結構布置的科學性是水池結構設計的關鍵，因此必須對不同形式水池的適用條件、經濟指標有明確的概念，用以指導工程實踐 。
2. 圓形水池和矩形水池的影響因素
給排水和水處理結構工程中最常用的水池形式圓形水池和矩形水池，無論是選擇何種水池，都需優先考慮以下三方面因素：
2.1 水池容積
工程實踐表明，對于貯水類水池，容積在3 000 m3以內時，圓形水池比矩形水池的經濟效果更好。容積如果繼續增大，則圓形水池的直徑需要變大，池壁的環向拉力將會增大，則需要較大的壁厚來抵消拉力以維持穩定結構，這將導致造價過大。但對于一般的水處理結構水池雖然容積小，由于考慮施工和多個水池的組合而多采用矩形水池。
2.2 抗裂要求
上述可知，圓形水池池壁主要以環向受拉為主，容易引起貫通裂縫，在容積較大的時候需采用預應力結構形式，這樣會使圓形水池的造價增大。矩形水池的池壁除極小的偏心受拉外，主要是受彎力影響較大，一般截面都會存在均勻的受壓區，裂縫一般不會貫通，只需要讓最大裂縫滿足抗裂要求即可。
2.3 布置場地
就場地的相關布置而言，矩形水池相比圓形水池，對場地的適應性更強一些，如在山區狹長地帶建造水池以及在城市大型給水工程中，矩形水池的這一優越性有利于節約用地，同時矩形水池又便于水池間的組合和管道連接。
3.異形水池的設計影響因素
近年來，以上介紹的圓形和矩形水池在水廠之類的大型企業中依然大量使用。但是隨著人們生活水平的提高，經濟條件的改善，尤其是別墅的出現，異性水池的藝術感與其相適應，從而異性水池的建造力度一直加大，下文將對其構建和理性進行討論。
3.1 構造簡圖設計
3.1.1 池壁與頂板
對于敞口水池池壁和預制的頂板，并且頂板擱置在池壁頂端無任何連接措施時，應視池壁頂端為自由端。當預制板與池壁頂端設有抗剪鋼筋連接或池壁與頂板整體澆筑，僅配置抗剪鋼筋時，池壁與頂板的連接應視為鉸接。當池壁與頂板整體澆筑，并配置連續鋼筋時，池壁與頂板節點應視為彈性固定，而當池壁與頂板整澆，且池壁的線剛度與頂板線剛度比值大于5時，頂板相對于池壁來說可視為鉸接。
3.1.2 池壁與底板
當池壁底端為獨立結構時，池壁底端可視為固定支承。而對于非獨立基礎，當滿足一定數量關系時，池壁底端也可視為固定支承。當水池底板較薄或挑出長度較小的情況下，按彈性固定計算比較合適。
3.1.3 池壁與池壁
水池的設計中，相鄰壁間的連接按照固定彈性考慮。所以在計算有關相鄰池壁間的彎矩時，需要對相鄰近的不平衡彎矩進行平衡分配，以使水池的設計趨于科學性。
3.2 荷載組合
3.2.1 地下式水池
地下水池的設計一般主要計算兩種工況，第一種工況為閉水試驗情況下，即池內有水而池外無回填土。第二種工況為池內無水期間，而池外有土，同時還需考慮地面有堆積荷載以及池外地下水壓力共同作用。
3.2.2 地面水池
第一種工況為閉水試驗，主要考慮池內水和溫、濕度作用的影響。第二種工況為使用期，主要考慮池內水，池外填土、地下水壓力和溫、濕度作用的影響。
3.3 內力計算
3.3.1 頂板和底板
對于有頂蓋水池，頂蓋計算和鋼筋混凝土樓蓋的計算方法比較類似；而對于圓形頂板，根據支承條件可查靜力計算手冊進行計算；對于異形水池的內力計算，可將其進行相關微分，化為若干個小圓形和小矩形進而用上述方法進行計算。底板計算時，視水池底板的結構形式而定，當水池池壁采用獨立基礎時，底板的反力按直線分布考慮，對于一般水處理結構水池，由于平面尺寸較小，底板多為等厚平板，須按不同荷載情況計算內力，進行組合疊加即可。
3.3.2 池壁的內力計算
水池池壁的內力按彈性理論進行計算，根據池壁壁板的長度和壁板的高度的比值和壁板邊界條件按《給水排水工程鋼筋混凝土水池結構設計規程》規定計算。應該注意的是池壁與池壁的邊界條件多為彈性固定，因此須進行不平衡彎矩的分配。
4. 構造要求和注意事項
4.1 鋼筋的混凝土保護層
新《給水排水工程鋼筋混凝土水池結構設計規程》對水池的耐久性提出了更高要求，提高了混凝土保護層厚度，最小保護層厚度取值直接和構件類型以及構件所處環境相關，一般情況下最小保護層厚度要求不低于25mm。
4.2 水池的變形縫
《給水排水工程鋼筋混凝土水池結構設計規程》規定伸縮縫之間的間距不大于20 m，而往往實際工程中不希望分縫，一般采用摻外加劑和設置后澆帶等方法，并結合施工季節的溫度延長伸縮縫的2倍，特別是地面式水池，必要時還是設置伸縮縫為宜。
4.3 暗梁與暗柱
敞開式水池池壁的頂端宜設置暗梁，高度不得小于池壁厚度，內外兩側各配置一定的受力水平鋼筋，以加強上口的抗裂性能。在池壁的轉角和內隔墻與外池壁交接處也宜設置暗柱，以改善節點的受力效果和加強鋼筋的錨固及抗裂性能。
4.4 配筋構造要求
受力鋼筋一般采用直徑較小的鋼筋較為合適，間距宜為140 mm～240 mm ，內、外各側受力鋼筋和構造鋼筋配筋率均不應小于0.20% ，受力鋼筋的配筋百分率宜控制在0.3%～0.7%的經濟配筋率范圍內。受力鋼筋的有效錨固長度必須按GB 50010鋼筋混凝土結構設計規范的規定采用。
4.5 轉角加腋
現澆鋼筋混凝土水池池壁的拐角及與頂板、底板的交接處宜設置腋角，腋角邊寬不宜小于150 mm ，腋角內配斜筋的直徑與池壁受力筋相同，間距宜為池壁受力鋼筋間距的兩倍或為200 mm。
5. 結束語
全面理解和掌握水池設計的要點并能正確運用于工程實踐，有利于提高水池設計的科學性和經濟性，鑒于鋼筋混凝土水池所處的環境，除正確的理論計算和選擇合理的結構形式外，同時必須重視水池的構造要求，從而全面提高水池設計的質量。
參考文獻：
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篇3
關鍵詞：鋼筋混凝土矩形水池 靜力計算 基礎形式 超長水池 滿水試驗
中圖分類號：TU37 文獻標識碼： A
鋼筋混凝土水池廣泛應用于水處理工程中，是市政給水排水工程以及污水處理中的重要構筑物。目前我國的水池絕大部分是鋼筋混凝土水池，水池的容積由工藝確定，幾十立方米到近萬立方米不等。其形狀根據使用要求、建筑場地條件、材料的供應及施工技術、結構受力和地質狀況等因素綜合考慮而定。常用的鋼筋混凝土水池有球殼、錐殼、圓柱殼、矩形、正方形，單格池、多格池，有蓋池、敞口池，地上池、地下池等。而矩形鋼筋混凝土水池應用最為廣泛，這里簡單談一下現澆鋼筋混凝土矩形水池的設計和施工驗收中的幾點問題。
1 現澆鋼筋混凝土水池材料選用
1.1 混凝土
1.1.1 《給水排水工程鋼筋混凝土水池結構設計規程》(CECS 138：2002)中規定：水池受力構件的混凝土強度等級不應低于C25，墊層混凝土不應低于C10；目前設計及施工過程中如果沒有特殊要求的較常用的混凝土強度等級為C30抗滲混凝土，墊層采用C15素混凝土；對于某些超長的需要設膨脹加強帶的現澆鋼筋混凝土水池，膨脹加強帶處的混凝土強度等級應相對于水池其他部位的混凝土強度提高一級。
1.1.2 水池通常利用自身混凝土抗滲，不作其他抗滲處理。所以水池混凝土的密實性應嚴格遵守《給水排水工程鋼筋混凝土水池結構設計規程》3.0.2條規定，按要求對混凝土抗滲等級進行試驗。
1.2 鋼筋
對于水池的頂板、池壁、底板等受力鋼筋通常選用三級(HRB400)熱軋鋼筋，拉結鋼筋和箍筋通常選用一級(HPB300)熱軋鋼筋。
2 計算荷載組合
水池結構上的作用主要可分為永久作用和可變作用兩類。永久作用應包括 結構自重，土的豎向壓力和側向壓力、水池內的盛水壓力、結構的預加應力、地基的不均勻沉降等；可變作用應包括池頂活載、雪荷載、地表或地下水壓力(側壓力、浮托力)、結構構件的溫(濕)度變化作用、地面堆積荷載等。
對于水池上部的設備，考慮設備自重的同時還應考慮設備的震動系數；對于地上部分的多層水池還應考慮地震和風荷載對水池產生的作用效應。
現澆鋼筋混凝土水池結構上的作用取值應結合實際情況嚴格的遵守相應的規范和規程要求，強度計算的作用組合可參照下列表格。
表-1 強度計算的作用組合(摘自《給水排水工程鋼筋混凝土水池結構設計規程》表5.2.2)
注：1 表中有“√”的作用為相應池型與工況應予計算的項目；有“”的作用為應按具體設計條件確定采用，當外土壓無地下水時不計qgw；
2 表中未列入地下式有蓋水池池內有水的工況，但計算地基承載力或池壁與池頂板為彈性固時計算池頂板，須予考慮；
3 不同工況組合時，應考慮對結構的有利與不利情況分別采用分項系數。
3 現澆鋼筋混凝土矩形水池靜力計算
3.1 結構的計算簡圖形式
水池大致可分為敞口水池和有蓋水池；池壁頂端分為無約束(即自由端)和約束兩種情況，其中約束支撐形式根據具體情況可分為鉸支撐、彈性固定和不動鉸支撐三種；池壁底端與底板的連接情況主要有鉸支撐、彈性固定和固端支撐三種。
池壁在側向荷載作用下分為單向受力板和雙向受力板，具體按照《給水排水工程鋼筋混凝土水池結構設計規程》表6.1.2 進行劃分。
單向受力板具體分為豎向單向受力和水平單向受力；雙向受力板具體分為三邊支撐(三邊鉸支頂端自由、三邊固定頂端自由、底邊固定兩端鉸支頂端自由、兩側固定頂端自由底端鉸支)和四邊支撐(四邊鉸支、三邊鉸支頂端固定、三邊鉸支底端固定、兩端固定兩側鉸支、兩側固定兩端鉸支、三邊固定底端鉸支、三邊固定頂端鉸支、四邊固定)。
根據上述情況將水池結構簡化成以下幾種形式來計算內力
3.1.1等代框架形式
當基礎底板為筏板基礎且池壁頂端為自由端時，池壁可作為基礎底板的鉸支撐點，沿基礎底板縱橫兩個方向截取1米寬板帶進行計算，對于單格水池縱橫兩個方向按簡支梁計算，對于多格水池縱橫兩個方向按連續梁進行計算；當池壁頂端有約束時，池壁底端和水池底板為固結，應沿縱橫兩個方向整體截取1米寬板帶按平面框架進行內力分配計算。
3.1.2獨立基礎形式
當池壁基礎為獨立基礎時沿池壁、頂板和基礎取1米寬板帶根據《建筑地基基礎設計規范》(GB 50007—2012)中的獨立基礎形式進行內力計算。
3.2 荷載的不利組合
對池壁產生側壓力的主要是內部水壓、外部土壓、外部水壓、溫(濕)度效應；溫度效應和濕度效應取二者的最不利效應，沒有特殊注明時濕度當量取10，溫度根據實際水溫選取；當池壁保溫或地下水池時池壁可以不考慮溫(濕)度效應影響。
對于水池池壁計算考慮荷載的不利組合，主要是閉水試驗(內水外空)和運行空池(內空外土)兩種情況。閉水試驗指池內滿水，池外無填土，水池上部結構還沒有施工；運行空池指池內無水，池外有填土，水池上部結構已經施工完畢。對于單格水池考慮這兩種情況即可；但對于多格水池除這兩種情況以外還得考慮不同分格的附加水荷載的最不利組合(一般按間格貯水考慮)，為了簡化計算，其地基反力在任何組合下均按均勻分布計算。
3.2強度、裂縫計算分類
水池的強度計算、裂縫計算主要按受彎構件、偏心受壓構件、偏心受拉構件三種情況進行計算。
3.2.1 下列情況按受彎構件計算
內部水壓作用下池壁豎向內側底端和池壁豎向外側中部。
3.2.2 下列情況按受壓構件計算
外部土壓或外部水壓作用下池壁豎向外側底端和內側中部，池壁水平外側角點和內側中部，水池底板。
3.2.3 下列情況按受拉構件計算
內部水壓作用下池壁水平內側角點和外側中部，池頂板，水池底板。
3.3 水池底板基礎形式確定
水池底板的基礎形式根據地基承載力、地下水位埋深、水池自身結構復雜程度、建筑場地條件、是否有軟弱下臥層等一系列條件確定。
現澆鋼筋混凝土矩形水池常采用的基礎形式是筏板基礎，但對于地基承載力較低，地質條件較差，很難滿足抗浮要求的水池應采用樁基礎；對于地基承載力較高，沒有地下水，水池自身結構不是很復雜且底板面積較大的情況下可采用池壁下獨立基礎。
4 超長現澆鋼筋混凝土水池處理措施
表-2(摘自《給水排水工程鋼筋混凝土水池結構設計規程》表7.1.3)
對于超過上述表-2中矩形鋼筋混凝土水池的伸縮縫最大間距要求的，應
采取相應的措施。目前常用的措施有以下三種：
4.1 變形縫(伸縮縫和沉降縫)
水池的變形縫應作成上下貫通式，同一剖面上池壁、頂板、底板全部斷開，變形縫寬度不應小于30mm，最寬不超過50mm；變形縫的防水構造應由止水帶、填縫板和嵌縫材料組成，止水帶與構件混凝土表面的距離不宜小于止水帶埋入混凝土內的長度，當構件厚度較小時，宜在縫的端部局部加厚。
變形縫的具體做法，對于不同的地區有不同的要求，但在水池正常運行使用過程中很難達到與鋼筋混凝土結構相同的使用壽命。如果變形縫內的止水帶和防水材料損壞的話，很難修補，這是設置變形縫的主要缺點。
4.2 后澆帶
后澆帶的寬度一般為800mm~2000mm，間距按照表-2要求設計。后澆帶兩側混凝土應設置止水帶，此處的鋼筋不得切斷，清除浮銹和浮漿；接縫處兩側混凝土應鑿毛，并清除干凈；后澆帶處的混凝土應在兩側混凝土澆注養護42d后再施工；后澆帶混凝土應采用微膨脹混凝土，強度比周圍的混凝土強度提高一級，振搗密實，養護時間不少于28d，并達到強度要求。
采用后澆帶的方法存在的問題是工期較長，對于工期較短的工程不宜使用。
4.3 膨脹加強帶
設置膨脹加強帶是目前解決超長現澆鋼筋混凝土矩形水池常用的方法，
常用的做法如下：
4.3.1 膨脹加強帶寬度一般為2米，加強帶內的混凝土比周圍的混凝土標號提高一級；UEA的摻量應遵守《混凝土外加劑應用技術規范》(GB50119—2003)，并參照所加的外加劑產品說明書使用或依據實驗室實驗數據進行配比；目前常用的UEA摻入量為加強帶處加入12%，水池其他部分加入9%。
4.3.2 加強帶處的附加鋼筋
水池池壁、頂板、底板處的附加鋼筋應按照加強帶處原結構構件受力鋼筋的一半進行附加，每側伸出加強帶外不少于1000mm，并固定在上下層(內外層)鋼筋上。
5 水池的抗浮問題
對于地下水埋深很淺的地下水池，水池的抗浮問題很值得重視。池體抗浮驗算應滿足(水池結構自重+周邊覆土重)÷總浮力≥1.05，一般的當地下水埋藏較深時可以通過水池自身的結構自重來滿足抗浮。
如果滿足不了抗浮降水問題。一般地下式水池，當地下水位較高時，應采取有效的降水措施，使地下水位線保持在施工線以下最低處為宜，必須確保混凝土強度達到規范要求和上部結構施工完畢后方可停止；對于小型水池也可以通過加大結構自，例如適當外挑底板伸出長度，加厚水池頂板、池壁、底板或水池內增加配重等措施來解決抗浮問題。
當池體的浮力通過上述方法都不能解決時可采用樁基來錨浮抗拔以抵抗浮力作用，從工程實踐來看，用鋼筋棍凝土壓漿樁或電動沉管灌注樁效果最佳，沉樁效率高、施工速度快、表面粗糙度高、同土體間的摩擦力大、錨浮能力強；也可以采用錨桿來解決抗浮問題。
6 施工及工程驗收中需注意的幾點問題
6.1水平施工縫
現澆鋼筋混凝土水池的水平施工縫有兩道，一般留在距底板上表面500mm處和頂板下部500mm處，對于施工現場條件較好能滿足混凝土一次性澆注要求的，可以相應的提高水平施工縫的高度。目前水平施工縫處常采用4mm厚的鍍鋅鐵板作為止水板。
在水平施工縫處繼續澆注混凝土時，應注意以下幾點：
6.1.1 已澆注混凝土的抗壓強度值不小于2.5MPa；
6.1.2 將已硬化的混凝土表面鑿毛，清除鋼筋與止水帶的浮漿，沖洗干凈并保持濕潤狀態，但不積水；如果忘記提前預埋止水帶，應用間距350mm的水泥釘固定20mm(厚)×30mm(寬)的遇水膨脹橡膠條。
6.1.3 繼續澆注混凝土時施工縫處應先鋪一層厚20mm~30mm的配比1：1的水泥砂漿。
6.1.4 接縫處的混凝土應仔細搗實。
6.2 水池滿水試驗
水池的滿水試驗必須執行，一般按水池充水、水位觀測、蒸發量測定進行。
向水池內充水一般分三次進行：第一次充水為設計水深的1/3，第二次充水為設計水深的2/3，第三次充水至設計水深；對于大、中型水池可先充水至池壁水平施工縫以上，檢查底板的抗滲質量當無明顯滲漏時，再繼續充水至第一次充水深度。
充水時的水位觀測可采用水位標尺測定；充水至設計水深進行滲水量觀測時，應用水位測針測定水位，水位測針的讀數精度應達到0.01mm。
現場蒸發量的測定可采用直徑約500mm、高約300mm、內部設有測定水位指針的敞口水箱進行測定，要求水箱不得滲漏。
水池的滲水量按公式進行計算，按上式計算結果，滲水量如果超過規定標準，應經檢查、處理后重新進行測定。
q—滲水量 (L/m2·d)
A1—水池的水面面積 (m2)
A2—水池的浸濕總面積 (m2)
E1—水池中水位測針的初讀數 (mm)
E2—測讀E1后24h水池中水位測針的末讀數 (mm)
e1—測讀E1時水箱中水位測針的讀數 (mm)
e2—測讀E2時水箱中水位測針的讀數 (mm)
水池滿水試驗應在水池上層結構施工前進行，滿水試驗合格后立即分層夯實回填。如果在滿水試驗過程中，地下水上升到池底板以上，應采取相應的降水措施，直到滿水試驗結束。特別注意的是雨天時不應進行滿水試驗滲水量的測試。
7 結語
現澆鋼筋混凝土矩形水池是水處理工程中常見的構筑物，它的結構設計
在滿足工藝要求的前提下，應選定合理的結構方案。結構計算也是水工結構中最基礎的計算，進行準確地內力分析，經過合理有效的配筋設計，方能達到技術先進，經濟合理，確保水池安全正常使用。所以，我們在設計工作中要一方面確保設計的水工構筑物的安全性，另一方面要節約材料，做到實用、經濟的雙贏。
參考文獻
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篇4
【關鍵詞】無縫設計；結構設計；抗裂；防腐蝕
引言
水池不超長一般不會開裂，超長而不設縫則容易開裂。如不設縫，通常設置混凝土后澆帶、使用補償收縮混凝土，長度過大時增設加強帶、使用預應力技術。對超長池體，如不設溫度縫，而設置1～2m寬后澆帶，在所設后澆帶兩側混凝土澆筑完畢后，2個月左右再進行澆注，整個水池連成整體。這種措施，可解決施工階段產生的拉應力，不能解決季節負溫差所產生拉應力問題，長期使用仍可能開裂。
在混凝土內摻加膨脹劑，利用膨脹劑在混凝土中產生膨脹應力，補償澆筑、凝固過程中產生的水化熱和干縮等效溫差拉應力，實現混凝土成型時不出現干縮裂縫。當長度超限較大時，除在混凝土內摻加膨脹劑外，還要每30～40m設置一道膨脹加強帶。而膨脹劑產生的膨脹應力是有限的，加強帶與后澆帶一樣，只能解決施工階段產生的拉應力，不能很好解決長期使用階段因季節負溫差所產生的溫度拉應力。因此，在不少工程中，靠摻外加劑，仍未能較好解決超長的水池出現豎向裂縫問題。
長期以來，人們未對產生水池裂縫的不同時期的溫差因素區別開來，水化熱等效溫差、干縮等效溫差及季節溫差，均由預應力筋承受，導致配筋過多造成浪費。同時，由于混凝土從澆筑至張拉階段，仍需要一段時間，此階段仍會發生干縮裂縫。
1、無縫結構設計
裂縫產生的原因實質是混凝土受到的拉應力超過了抗拉強度。因此，降低混凝土拉應力是防止產生裂縫的有效途徑。施工階段和長期使用階段產生拉應力的原因是不同的。施工階段產生的拉應力為水化熱和干縮等效溫差拉應力，而長期使用階段產生的拉應力為季節溫差所產生的溫度拉應力。
采用補償收縮混凝土，該混凝土是摻加3%～10%含有氧化鈣或硫鋁酸鈣的膨脹劑，經水化反應生成膨脹性結晶物質——水化硫鋁酸鈣（鈣礬石）和氫氧化鈣，在混凝土內形成自壓應力。通過計算確定補償收縮混凝土限制膨脹率（控制在0.02%～0.05%），在混凝土中建立0.2～0.7MPa的膨脹自壓應力，以徹底抵消混凝土澆筑、凝固過程中的水化熱等效溫差應力、干縮等效溫差拉應力，確保混凝土在澆筑和凝固過程中不出現拉應力，實現混凝土澆筑成型時不出現干縮裂縫。此階段措施機理完全同傳統補償收縮混凝土方法，但需抵消的是凝固過程中的水化熱等效溫差應力和干縮等效溫差應力，而不需要抵消長期使用的環境溫差應力，限制膨脹率僅為傳統補償收縮混凝土方法的35%～50%，所摻膨脹劑量僅為傳統補償收縮混凝土方法的50%左右。
當混凝土強度達到70%～75%時，使用抗拉強度標準值為1860MPa的鋼絞線作為預應力筋，對池體施加預壓應力，用以抵抗長期使用階段的環境溫差應力，避免出現結構裂縫。由于預應力筋所負擔的僅為季節溫差所產生的溫度應力，預應力筋減少35%～50%。與現有設計措施比較，即更好地發揮了補償收縮混凝土和預應力筋的作用，又能降低工程建設費用。
2、工程實例
2.3 經濟比較
算例中采用本文提出的方法，池壁配筋Φs2×15.2@400，采用傳統的預應力設計方法池壁配筋Φs2×15.2@225，節省預應力筋（1234-700）/1234=43.3%，僅池壁就節省預應力筋：7850×6×60×5×（1234-700）×10-6= 7.6t，增加混凝土膨脹劑6×0.35×60×5×340 ×0.08=17.1t
節省工程費用：7.6×2-17.1×0.08=13.8萬。
這僅是池壁節省的費用，底板和頂板均采用該法設計將非常可觀。同時使混凝土澆筑過程中避免出現裂縫。
3、結語
本文提出的鋼筋混凝土水池無縫結構設計方法，施工階段采用補償收縮混凝土，解決水化熱等效溫差、干縮等效溫差應力，實現混凝土澆筑成型時不出現干縮裂縫。由于預壓應力筋僅為抵抗環境溫差應力所需，較傳統預應力法所用預應力筋減少35%～50%。對產生水池裂縫的不同時期溫差因素采用不同設計方案，發揮膨脹劑和預應力筋各自優勢，實現水池一次澆筑成型且不開裂，使混凝土水池的整體性、抗震性、抗滲裂性和耐久性得到提高，兩個措施分別解決施工階段干縮裂縫和長期使用階段的結構，與現有設計措施比較，既能更好地解決超長水池各階段的無縫問題，又能降低工程建設費用。
參考文獻：
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篇5
關鍵詞：結構設計；問題
前言：隨著我國經濟不斷發展，生活水平不斷提高，人們對住宅質量也有極高要求，然而，對于設計者，住宅設計是一項繁重而又責任重大的工作，直接影響到建筑物的安全、適用、經濟和合理性，但為了確保住宅設計質量能上一個臺階，在住宅設計質量上常見的應注意幾個常見問題如下：
1. 首先，設計師必須對建筑設計概念的理解
建筑的概念設計在整個設計過程了起著舉足輕重的作用，一幢建筑物的設計，如果沒有事先經過全盤正確的概念設計，以后的計算模式再準確、計算再精確、配筋再合理，也不可能是一個經濟、合理的優秀設計項目。
根據最新的地震區域劃分和規定，當地的設防烈度為6 度（局部地區7 度）。住宅設計無論是多層磚混或和框架剪力墻結構，都不同于以往的靜力設計，必須從抗震的角度，采用二階段設計來實現三個水準的設防要求。為此，結構設計人員必須及早介入建筑結構的概念設計，否則，將會導致建筑結構設計的不合理，給以后的結構設計帶來難度。為在建筑物的方案設計階段正確把握建筑結構的概念設計，應對不同形式的住宅建筑，掌握各自概念設計中容易疏忽的要點：
（一）對一般多層砌住宅結構， 應按《建筑抗震設計規范》（G B 5 0 01 1 -2 0 0 1 ） 要求做到：
優先采用橫墻承重或縱橫墻共同承重的結構體系：縱橫墻的布置宜均勻對稱，沿平面內宜對齊，沿豎向應上下連續；樓梯間不宜設置在房屋的盡端和轉角處； 不應采用無錨固的鋼筋砼預制挑檐。
（二）對鋼筋砼多、高層結構住宅，力求做到：結構布置應盡量采用規則結構。對復雜結構，可以設置防震縫，把它分割成各自規則的結構單元，結構布置以少設縫為宜，一旦設縫，則應使防震縫的設置與伸縮縫、沉降縫相統一；且防震縫寬度應滿足規范要求，否則地震發生時兩側結構構件會發生碰撞而破壞。
框架與抗震墻等抗側力結構應雙向布置，以便各自承擔來自平行于該抗側力結構平面方向的地震力；
框剪體系的各抗側力構件要形成空間共同工作狀態， 除了控制抗震墻之間樓、屋蓋的長寬比及保證抗震墻本身的剛度外，還需采取措施，保證樓、屋蓋的整體性及其與抗震墻的可靠連接。
2. 防止由于地基沉降或不均勻沉降引起的構件開裂或破壞
預防或減少不均勻沉降的危害，可以從建筑措施、結構措施、地基和基礎措施方面加以控制。諸如：避免采用建筑平面形狀復雜、陰角多的平面布置；避免立面體形變化過大；
將體形復雜、荷載和高低差異大的建筑物分成若干個單元；
加強上部結構和基礎的剛度；同一建筑物盡量采用同一種基礎形式并埋置于同一土層中等一系列措施。
應該引起重視的是： 對高層建筑來說，由于需要一定的埋置深度，從經濟的角度考慮，基礎一般采用樁箱或樁筏結合的形式，此時應保證箱體的整體剛度，群樁布置的形心應與上部結構重心相吻合。當土層有較大起伏時，應使同一建筑結構下的樁端位于同一土層中，并應考慮可能產生的液化影響。而對多層建筑而言，從經濟角度考慮，一般不采用長樁的方案，但對某些地區的軟土覆蓋層厚度較大，一般都需要采用地基處理來達到控制建筑物沉降量的目的。常用的軟土地基處理方法較多，但在選擇地基處理方案前，必須認真研究上部結構和地基兩方面的特點及建筑物周圍環境情況，并根據工程設計要求，確定地基處理范圍和處理后要求達到的技術指標，以及各種處理方法的適用性，同時綜合考慮處理方案的成熟程度及以往工程經驗，進行多方案比較，最終選定安全適用、經濟合理的處理方案。地基經處理后，還必須滿足規范所規定的強度和變形要求。
3. 板面設置溫度應力筋問題
《混凝土結構設計規范》第10.1.9條規定在溫度收縮應力較大的現澆板區域內，鋼筋間距宜取為150～200mm，并應在板的未配筋表面布置溫度收縮鋼筋，板的上下表面沿縱橫兩個方向的配筋率均不宜小于0.1%。什么區域屬于溫度收縮應力較大的區域？本人認為對于規則較短的建筑物我們可以在各樓面邊跨及屋面層設置相應的溫度應力鋼筋，而對于超長結構，則建議在超長結構的長向均應設置雙層鋼筋。其余部位則可因人而異，功能重要的區域設置。
4. 衛生間荷載取值問題
在圖紙審查中有人提出，對于有分隔蹲廁的衛生間活載應按《全國民用建筑工程設計技術措施結構》中規定的8kN/m2 值進行設計，本人認為不妥。如今的衛生間隔板在建筑設計中都是采用木質板、塑料板或復合板，而非以前的預制水磨石板或磚砌體，因而只考慮蹲坑的重量就可以了。蹲坑一般抬高150mm，采用1：6水泥焦渣墊層（容重為14 kN/m3），墊層荷載為0.15x14=2.1 kN/m2，該荷載為局部荷載，又非全開間荷載，且應按恒載考慮。結構設計時可按原樓面恒載加上該部分抬高所增加的荷載就可以了，活載仍舊按《建筑結構荷載規范》第4.1.1條中規定的2.0 kN/m2計取，這樣比較合理。
5. 不上人屋頂活載取值問題
平時會經常遇到不上人屋頂因落水管堵塞而積滿水，又沒人疏通，這積水荷載也不能忽視。如不上人屋頂女兒墻高700mm，若積滿水，荷載為0.7x10=7kN/m2。而按《建筑結構荷載規范》第4.3.1條中規定不上人屋面活載取值僅為0.5 kN/m2。可見實際產生的荷載與設計規定的荷載相差較大。結構設計若按7 kN/m2 考慮，那又給業主帶來很大的浪費。為此，本人建議建筑設計人員在不上人屋頂女兒墻根部50mm 處增設泄水管，萬一落水管堵塞，能及時排除屋面的積水。若能采取上述措施，按荷載規范要求，不上人屋面活載仍按0.5 kN/m2設計。對上翻邊雨篷也可采取上述措施以確保結構設計不考慮積水荷載。
6. 鋼筋砼水池保護層問題
《混凝土結構設計規范》第9.2.1條規定，板、墻在二a類環境的混凝土保護層厚度為20mm，《給水排水工程構筑物結構設計規范》第6.1.3條規定與水、土接觸或高濕度保護層厚度為30mm，與污水接觸位35 mm，《給水排水工程鋼筋混凝土水池結構設計規程》第7.1.2條規定與此相同，而《地下工程防水技術規范》第4.1.6條規定防水混凝土結構迎水面鋼筋保護層厚度不應小于50mm。本人以為鋼筋砼水池砼保護層應按《給水排水工程鋼筋混凝土水池結構設計規程》進行設計，而地下室等重要的建筑物則要按《地下工程防水技術規范》設計。
7. 后澆帶問題
《混凝土結構設計規范》第9.1.1條中規定現澆鋼筋混凝土框架結構伸縮縫最大間距為55m，而9.1.3條則規定當采取后澆帶分段施工、專門的預加應力措施或采取能減小混凝土溫度變化或收縮的措施，伸縮縫間距可適當增大。這兩條使我們在實際設計過程中較難把握。采取后澆帶分段施工后究竟應控制房屋長度多少而不至于產生裂縫等不良現象呢？本人認為這取決于各地區的溫差和施工條件以及采取的措施等等因素。按照溫州地區的經驗，在55m～70m以內時，采取設置施工后澆帶及相應的構造加強措施而不設置伸縮縫，這在本人長期的工程實踐中證明是切實可行的，多個工程均未產生較大的裂縫。當然，具體過程還應通過有效的分析或計算，慎重考慮多種不利因素，確定合理的伸縮縫間距。在結構設計中必須對梁柱配筋進行概念上的調整，規范也規定當增大伸縮縫間距時尚應考慮溫度變化及混凝土收縮對結構的影響。首先是長向板鋼筋應雙層設置，并適當加強中部區域的梁板配筋，中部區域溫度應力顯然是比較大的。當框架結構超過70m 時，本人認為必須采取特殊的措施才能不設置伸縮縫，譬如說采用預加應力，摻入抗裂外加劑等等。如果對超長結構，不能有效的分析清楚受力情況，本人建議還是應按規范要求設置伸縮縫，畢竟建筑上設縫只要處理得當還是不影響美觀的。
篇6
關鍵詞：裂縫；控制；技術；材料；設計
Abstract: in this paper, according to the analysis of concrete cracks and drainage buildings, cracks control in many aspects of design, material, construction, and according to the characteristics of drainage construction are described. Hope our colleagues to give guidance.
Keywords: crack; control technology; materials; design;
中圖分類號：TU74 文獻標識碼：A文章編號：2095-2104（2013）04-0000-00
引言：
給水排水工程中混凝土建筑所占的比例很大，項目總造價份額會達到60%以上，所以在施工過程中，混凝土結構的裂縫控制是施工技術的關鍵。給排水工程中，會涉及到很多大型混凝土水池的建設，這些水池會出現很多微觀的混凝土裂紋，雖然這些裂紋不影響建筑物的施工，但是這些水池會在蓄水的過程中受到水壓力的影響，使混凝土結構的裂紋發生擴大。最終會發展成為貫穿性裂縫。嚴重時會威脅混凝土的結構安全，所以在施工過程中我們必須加大施工監控力度，以減少裂縫的產生。
給排水建筑物中混凝土裂縫產生的原因
給排水建筑物中混凝土裂縫產生的原因主要有兩大類，變形引起的裂縫和荷載引起的裂縫。變形引起的裂縫在排水建筑物中占有主要份額，特別是在混凝土受溫差和干縮影響下產生的裂縫占有很大的比例。變形作用引起的裂縫是因為混凝土變形收縮約束引起的應力要大于混凝土的抗拉強度而產生的。這些裂縫在形式上有分為水泥的水化熱、環境生產熱、氣溫變化，以及混凝土自身的干縮和收縮引起的。給排水建筑的荷載裂縫是由于因地基承載力不足造成的不均勻沉降和地基約束變形而形成的。所以為了有效控制混凝土裂縫產生的原因，就要在材料選擇和結構強度等方面做文章，以保證對結構裂縫的控制。
二、材料的選用
1.水泥標號不宜過高以減少收縮。混凝土的強度等級和彈性變形模量愈低，混凝土徐變的影響就越大，收縮應力就越小。在滿足各項設計要求的前提下，混凝土強度等級宜控制在C25-C35。
2.選用的骨料須注意其化學穩定性。一般選用水化熱較低和含堿量較低的水泥《給水排水工程構筑物結構設計范》GB50069建議采用普通硅酸鹽水泥。不宜采用早強型水泥，有抗凍要求的混凝土宜采用普通硅酸鹽水泥。混凝土用的粗骨料，其最大顆粒粒徑不得大于結構截面最小尺寸的1：4。不得大于鋼筋最小凈距的3：3。同時不宜大于40mm。其含泥量不應大于1%吸水率不應大于1：5。當采用多級級配時，其規格及級配應通過試驗確定。細骨料宜采用中、粗砂其含泥量不應大于3%。
三、設計措施
在工程設計中，應該根據結構所處的具體條件靈活運用“抗與放”的設計準則。從結構形式的選擇(微動、滑動及設縫措施，提供”放”的條件)及材料性能方面(提高抗拉強度、抗拉變形能力及韌性等，提供”抗”的條件)采取綜合措施。如抗放結合、以抗為主或以放為主的措施。
1.適當增配構造鋼筋 混凝土的配筋對收縮值起一定作用。在構造配筋上，可適當增配構造鋼筋，使其起到溫度筋的作用，能有效地提高抗裂性能，構造筋應盡可能地采用小直徑、小間距。工程實踐表明，水池等薄壁結構當采用泵送混凝土時，水平構造鋼筋間距宜小于150mm，間距為200mm時出現裂縫的情況較為普遍。
2．設臵后澆帶、伸縮縫混凝土墻體的裂縫與墻體長度有關。一般情況下，長度越長受溫度干縮變形影響越大，產生裂縫的可能性也越大。水池長度超過20m時建議根據實際情況采取設臵后澆帶、伸縮縫或采取保溫措施等，以縮減溫度收縮應力。
3．避免結構突變(或斷面突變)產生應力集中，控制應力集中裂縫。當不可避免斷面突變時宜作局部處理，做成逐漸變化的過渡形式，如設置腋角，同時加配鋼筋。對孔洞(如圓形的、方形的、矩形的)應該按照GB50069-2002的要求進行洞口加固避免孔洞轉角出現斜向裂縫。不要忽略按規程《給水排水工程鋼筋混凝土水池結構設計規程》CECS 138-002的要求對池體水平轉角的配筋計算，有時經驗性的構造配筋未必能滿足要求。
4．要設置暗梁和加強肋，因為給排水工程的水池在鋼筋的選擇上和混凝土結構上相對較小，而且高度都不高，這類結構最容易在池壁上部因邊緣效益引起裂縫，而且這些裂縫的形式都為上寬下窄，所以在水池的縱橫走向和四角都要設計加強肋以保證混凝土結構的邊緣有期限抗拉強度，以達到防止裂縫產生的目的。
5.設滑動層和壓縮層
混凝土構件在受到水壓時就會出現較大的變形，所以在構造上要盡量減小因變形受阻而引起的額外應力。在擋墻式淺池的設計中要在底板和混凝土墊層間利用油氈紙設置滑動層，而且底板要露出構造的底部，并在側面設計6厘米左右的聚苯乙烯硬質泡沫塑料壓縮層，以保證減小地基對水池產生的側面阻力，這樣就可以降低地基在對底板約束的同時產生墻壁的變形，進而減少墻壁裂縫的產生。
6．在施工前對水池位置的地基承載力進行檢測，要做好地基處理，防止不均勻裂縫的產生。
四．施工控制與技術措施
1. 模板選型和模板支拆施工
為了減少模板材質問題形成的混凝土溫度裂縫，要在提高墻面的外觀質量入手。
1）在春、夏季節進行施工時要使用鋼模板，因為鋼模板的導熱性好，混凝土的內部熱量可以很快的散失，這樣就能有效均衡混凝土內外溫差，可以減少降低混凝土裂縫的發生。在同一條件下，要將混凝土內部的水化熱降低，鋼模板可以最大降低12度，而木質模板只能降低9度，所以在滿足施工組織的情況下，要盡量的使用大型模板和鋼模板。
2）在利用鋼模板進行施工時穿墻螺栓為防滲效果帶來一定的影響，所以要在螺栓外加射套管，當澆筑完成后可以直接對螺栓孔進行處理，這樣可以達到有效防止螺栓孔出現滲漏的現象。
3）給排水建筑物的墻壁較薄，所以要盡量延長拆模時間，一般要在混凝土澆筑4-5天后進行拆模，因為經過較長的等強期，混凝土內外溫差較小，這樣就可以直接降低溫度裂縫的差生，同時模板對混凝提墻體有較好的保水作用，延長拆模時間可以使混凝土多吸水，較少墻體的水流失，對不規則裂縫起到很好的控制作用。
4）構筑物在模板支撐的過程中必須以伸縮縫為邊界，要在伸縮縫兩側布置模板或者以伸縮縫為邊界，進行二次澆筑，禁止用一塊模板將其同時支起。對于水池頂的挑檐要保證整體性，可以一次支模完成，要保證挑檐與模板為以個整體，不能出現硬彎。如果現場條件允許，可以將挑檐的模板單獨進行加工，以保證挑檐有良好的外觀感和平整度。
2.嚴格控制水灰比、用水量和水泥用量
混凝土的水灰比是直接關系到混凝土收縮性的主要因素，如果水灰比過大就會降低抗拉強度，例如水灰比在0-6情況下要比0-4的混凝土收縮增加40%.所以在保證混凝土泵送的條件下要盡量降低水灰比，要適量在混凝土中增加粉煤灰以減少混凝土的收縮變形，在混凝土泵送的技術中，混凝土都使用添加粉煤灰和減水劑的方法來降低水灰比、減少水泥漿量。這樣就可以直接降低水化熱峰值的出現，同時也降低了混凝土的收縮變形
3.控制混凝土的澆搗入模溫度
在冬季進行施工不要一味的提高混凝土的材料溫度，在很多大型的給排水工程中，對混凝土裂縫的控制體現在對水化熱所引起的拉力控制，要盡可能的降低混凝土的入模溫度，以達到控制混凝土溫度減小內外溫差的目的。而且在控制降溫的過程中，要緩解降溫速度，要做到越慢越好，為混凝土內部應力松弛創造條件。同時混凝土要保證良好的潮濕狀態，這對增加混凝土強度和減少混凝土的收縮是十分有利的。
4.混凝土澆筑前要對混凝土的模板和預埋構件進行澆水潤濕，以避免水分的失散。
5.控制摻和料的參量，以防止出現降低強度和增加混凝土收縮的情況。
6.模板要有足夠的穩定性和強度，避免出現漲模和位移的現象，在施工的過程中要減少混凝土對模板的荷載力。
7.要安裝設計要求進行混凝土施工縫的設置。對于水池的施工縫在設計圖紙中會有明確的要求，施工縫不能出現垂直形式。在進行水池的底板澆筑時要一次成型，不得出現施工縫。水池壁的施工縫距離底板要保證在20厘米以上的位置。當底板與池壁連接處出現腋角時，要將施工縫宜留在腋角上面不小于20厘米的位置。
五、結束語
本文通過對給排水混凝土建筑施工技術的進行分析，提出了控制裂縫的要點，并在設計、材料、施工等很多方面進行裂縫控制技術的說明，希望在以后的工作中對工程技術人員的提供一定的幫助。給排水建筑施工中要引起對給排水裂縫的足夠重視，要最大限度的減少裂縫的出現，要將預防泄漏事故，放在給排水建筑工程的安全和質量控制的首位。
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篇7
【關鍵詞】水池；結構設計；要點
一、前言
水池結構屬于市政給、排水工程中的特種結構， 水池是給、排水工程中的重要構筑物，它既不同于一般的建筑結構，也有別于一般的水工結構，結構型式和荷載條件比較復雜，大部分都是采用鋼筋混凝土結構體系，其承受的荷載主要有水壓力、土壓力和溫度應力等。水池結構的設計應符合相關的設計規范，每座水池的結構方案都要進行相應的荷載分析、強度分析、耐久性分析并應按照工程的地質條件、荷載條件以及水文地質條件來考慮結構的穩定性。水池的設計有其特定的要求，如抗滲、抗裂、抗凍等，本文針對水池結構設計中涉及到的這些重要問題行了簡單的分析探討。
二、水池結構設計中的要點
1、地下水位對水池設計的影響
水池的設計與地下水位的標高密切相關。由于地下水位未掌握好而引起結構選型錯誤及抗浮不夠等工程事故時有發生。根據現行國家設計規范，地下水位應根據地方水文資料，考慮可能出現的最高地下水位，一般設計均取用水文資料的最高地下水位。在50年設計基準期內，一般水工構筑物地下水可變作用的取用按“工程結構可靠度設計統一標準”原則確定，不考慮罕遇洪水的偶然作用。但值得注意的是，有些工程地質勘察報告所提供的地下水位未能從地方水文資料分析得出，而僅反映勘測期間的地下水位情況。如果詳勘在當地枯水期進行，所提供的地下水位標高將無法被設計取用，或導致結構計算的失誤。所以結構設計人員應當詳細了解當地的水文情況，對未滿足設計要求的地質勘察報告要求予以補充。要求考慮當地有無暴雨、臺風的影響，是否會出現由于地表水不能及時排除而引起的地下水位提高。土建專業設計人員應該對地下水位和地質勘探的情況進行綜合考慮，與水工藝專業設計人員一起決定水池的基底標高，綜合工藝流程、運營成本、土建造價等多方面因素制定方案。例如當地質情況不太理想或地下水位較高時，設計人員應該考慮是否可以適當提高基底標高，減少浮力對水池的影響及避開軟弱地基層。
2、強度設計
水池強度設計關鍵在于安全系數的取值，①水池頂板強度設計的附加安全系數：水池頂板所承受的荷載有自重荷載、覆土荷載、室外地面荷載等，其中自重和覆土重所占比例最大。由于土的容重隨密度和含水量而變，其變化很大，因此，附加安全系數取1.0是合適的。②池壁強度設計的附加安全系數：池壁主要承受土壓力和水壓力，水深一般取滿池計算，水的容重差別極小。土壓力強度一般用朗肯主動土壓力理論，是略偏大的。從而說明池壁荷載的取值一般是高限，且變化很小，因此，附加安全系數取0.9，即能滿足結構設計要求。③底板強度設計的附加系數：池底實際上是與地基共同工作的，一般情況下計算水壓力及均布荷載均偏大，因此底板強度設計的附加安全系數取0.9，即能滿足結構設計要求。
3、水池抗凍設計
改良持力層地基土是水池抗凍設計的主要措施，改變水池結構基底的土質量，主要有換土墊層和強夯兩種方法。改變地基土基本結構的辦法是進行水池持力層地基土換填，就是將原有的細顆粒土體挖走，用大顆粒的土體填入水池的基底。這種換填工程量較大，換填厚度一般要大于等于凍土深度。如果在凍土深度小的地區使用尚可，若在凍土深度較大的地區使用，往往工程量是很大的。通常的地基土換填主要是針對凍脹敏感的地基土，如淤泥質粘土，其排水性能差，毛細作用旺盛，一旦地下水位較高，地基土凍脹破壞加劇，此時，除采用排水設施降低地下水位外，可用小于0.05mm粒徑的砂礫料或者風積砂置換地基土層。置換層的厚度隨土質條件變化，一般不宜小于30cm。經過砂礫置換之后，可阻斷毛細水分聯系，起到了減輕凍脹危害程度的作用。地基土夯實是通過對水池結構基底持力層夯擊，從而提高地基土的干密度，防止水池外部地下水滲入地基土，是控制地下水位的最直接措施。在水池施工過程中，將地基土翻松20～30cm后夯實，使干容度達1.6～1.7t/m3以上，就能降低水池外地下水對水池結構的侵襲，從而達到預防凍脹破壞的作用。
4、水池抗裂設計
根據對已建成水池所作的調查，水池裂縫一般為豎向裂縫。這些裂縫有兩種：一是貫穿性裂縫，由混凝土收縮引起的；二是出現于池壁外側的表面裂縫，其逐步擴伸至全截面。另外在工程實踐中發現，所有的外挑現澆走道板都產生嚴重裂縫，并隨之擴展到池壁，因此，有必要考慮到預制裝配式走道板，或作現澆走道板，每隔3 m～4 m設伸縮縫一道。很多鋼筋混凝土結構的破壞都是由裂縫開始的，對裂縫形成的原因、預防以及處理必須重視，特別是要避免和控制有害貫穿性裂縫的出現。在我國現在的施工技術水平條件下，水池是不可能一次澆筑完成的，必須要設置水平施工縫，分段進行施工。如果施工過程中施工縫處理得不好，很容易導致水池表面凹凸不平，麻面多、上下段池壁錯開甚至滲漏水等現象，嚴重影響到以后使用。水池裂縫計算時，由于潮濕環境下混凝土干縮性較小，其裂縫增大系數取值可以適當減小，取1.8較為合適。在選用鋼筋強度等級時，雖然受裂縫寬度的限制，不能充分發揮其強度作用，但由于Ⅲ級鋼筋比Ⅱ級鋼用量可減少20%，所以采用Ⅲ級鋼筋在技術上和經濟上都比較合理。
5、水池抗浮設計
目前在抗浮設計中常用方法有自重抗浮、壓重抗浮、基底配重抗浮、抗拔樁抗浮或錨桿抗浮等。①自重抗浮：自重抗浮即通過提高池體結構自重來達到抗浮的目的。一般可以通過增加水池池壁或底板來實現自重增加，這樣做雖然增加了混凝土的用量，但是由于結構厚度增加可以降低結構配筋率，減少鋼筋用量，因此對造價影響不大。采用自重抗浮對于原設計水池截面配筋率相對較大的水池最為經濟適用。②壓重抗浮：壓重抗浮是通過在池內、池頂或池底外挑墻趾上壓重來抗浮。池內壓重增加了底板寬度和基坑寬度，但一般不會增加池底所受的不均勻地基反力，故對底板的內力影響較小。此法常用于一般中小型水池的抗浮，但不宜用在平面尺寸較大的水池，對需考慮局部抗浮的水池也不適用。③基底配重抗浮：池底配重抗浮是在水池底板以下設配重混凝土，通過底板與配重混凝土的可靠連接來滿足抗浮要求。此法用于一般水池時，其受力情況近似池內壓重抗浮，不需增加池壁高度，但要保證底板與配重混凝土的可靠連接，并且其配重材料一般應采用強度等級不小于C15的混凝土。④抗拔樁或錨桿抗浮：此類方法對大體積埋地水池的抗浮相當有效，不僅能滿足池體的整體抗浮，還能通過樁或錨桿的合理布置，很好地解決大型水池的局部抗浮問題。抗拔樁一般宜選用樁徑較小、單樁抗拔力相應較小的樁進行密布。抗拔樁的樁長宜盡量控制在單節樁的長度范圍內，這樣可以減少接樁費用以及避免由于接樁不牢固造成的抗拔力損失。
三、結語
隨著城市的發展，對水池建造需求也越來越大，水池設計中涉及若干問題，如抗滲、抗浮抗凍、抗裂設計等，本文根據給水排水結構設計規范和已建工程較成熟的經驗，對此進行了簡單的分析探討并提出一些建議，供相關設計借鑒和參考。實際工程設計中，要根據實際情況，多嘗試、多比較，一定會找到更優更經濟的設計方案。
參考文獻：
[1]張靖靜.水池結構設計概要分析[J].山西建筑，2005，31（22）：67-68.
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關鍵詞裂縫；水池裂縫；裂縫預防；裂縫控制；
1 引 言
在市政工程等建設項目中，鋼筋混凝土水池為設計的主要內容。很多時候水池裂縫影響了工程正常使用，所以水池的結構設計必須重視裂縫的控制。
水池產生裂縫的原因多種多樣，與設計、施工、使用過程中的諸多因素均有關聯。本文主要探討在水池結構設計中如何有針對性地避免破壞性裂縫的產生。
2 水池設計中的裂縫控制
2．1荷載作用裂縫的控制
荷載作用裂縫的控制，就是要求在設計時對池體各部位可能產生最大拉應力的截面進行計算分析，使之滿足裂縫控制的要求。要避免此類裂縫，首先應在水池結構設計的基礎資料的收集使用中做到完整、準確。這是因為：地下水位和土層情況的不同，會使埋地式水池的設計水土壓力產生很大變化；基礎持力層的不同可能直接影響基礎結構形式和池體沉降變形情況；水池在試水、調試、運行、檢修等各種狀態下的荷載作用，則關系到內力計算的準確性；氣象資料及池內水溫情況，決定了溫（濕）度應力計算的可靠性。
在掌握了全面可靠的荷載作用基礎資料后，就需要對池體結構建立正確的計算模型和選擇合理的荷載組合，以確保其內力及變形的計算值與水池的實際工作情況一致。一般而言，此設計階段的主要問題如下：
（1）基礎梁、板計算時采用的地基假定是否合理。目前計算水池地基反力的三種假定[ 4]（地基反力直線分布假定、文克爾假定、半無限彈性體假定）的計算結果出入較大，所以應根據各假定的適用條件，采用與實際情況最為接近的理論進行計算。
（2）支座假定是否合理。池體頂板、壁板、底板連接部位的支承條件決定了各構件的支座假定，采用合理的支座假定才能據此計算出正確的內力分布。
（3）荷載最不利組合是否選擇正確。一般比較容易疏漏的是施工、試水、檢修階段的荷載組合。
具體設計時，一般應首先根據結構方案進行初步的荷載和內力計算。通過對計算結果的分析來進一步調整結構受力體系，盡量使池體結構的各部位都能做到結構合理、受力明確、經濟可靠。然后對整體結構所有結構件進行詳細的力學計算，得到在各個起控制作用的工況下各控制斷面的內力設計控制值。在接下來的截面配筋設計中，應區分各構件是否需進行裂縫控制設計，若需進行裂縫控制設計，則應根據其受力性質分別進行抗裂度驗算或裂縫開展寬度驗算。通過調整配筋率、鋼筋規格、混凝土標號或構件截面尺寸，來達到裂縫控制
2．2材料質量和構造不良造成裂縫的控制
在《給水排水工程鋼筋混凝土水池結構設計規程》中，對水池結構的材料作了相應的規定，設計時應注意遵守并針對具體項目提出更為明確和嚴格的要求。
首先，水灰比越大則混凝土中多余水分蒸發后形成的毛細孔也就越多，這些孔隙是造成混凝土開裂的主要原因。砂石粒徑不均勻、級配不良、粗骨料粒徑過大且含量過高、含泥量過高，都會降低混凝土的和易性和密實度，易使裂縫產生和發展。
其次，澆筑混凝土不應使用過期水泥或由于受潮而結塊的水泥，否則將由于水化不完全而降低混凝土的抗滲性和強度。
另外，水池混凝土中采用的外加劑也應滿足一定的要求，以免影響混凝土的抗裂性。
在保證材料質量的同時，池體各部位的構造是否合理可靠，同樣對控制裂縫至關重要。設計時,首先要通過合理的構造措施來保證水池實際受力狀態與整體計算模型的一致性，然后針對各個構件、節點，都應按其在結構體系中的作用，分別采用相應的構造做法。合理、細致的細部構造設計，能起到控制裂縫的作用。對于影響到整個結構體系的問題，一定要從確定結構方案起，就考慮好相應的構造措施。理想的計算模型必須有可靠且可行的構造措施來保證，而當難以實施相應的構造措施時，應調整計算模型使之符合實際受力情況。諸如應對下列問題：水池底板計算時采用何種地基反力假定，是否采用構造式底板；是采用擋墻式壁板還是整體式壁板；大型水池變形縫的設置與否及其位置和類型等等，都應針對性地采用合適的計算模型。
2．3理論計算中裂縫的控制
根據設計規范要求，裂縫控制通過抗裂度驗算、裂縫開展寬度驗算和構造措施來實現。
對軸心受拉或小偏心受拉構件，應按不出現裂縫控制進行抗裂度驗算。此時，構件的抗裂性能主要由混凝土抗拉強度和構件受拉截面大小決定。對受彎或大偏心受拉（壓）構件，應按限制裂縫寬度控制，在水池設計中以此類工況最多。規范[2,3]推薦的裂縫寬度驗算公式如下：
ωmax=1.8ψ(σsq/Es)(1.5c+0.11d/ρte)
(1+α1)ν
ψ=1.1－0.65ftk/(ρteσsqα2)
式中 ωmax――最大裂縫寬度(mm)；
ψ――裂縫間受拉鋼筋不均勻系數(0.4~1.0)；
σsq――縱向受拉鋼筋應力(N/mm2)；
Es――鋼筋彈性模量(N/ mm2)；
c――混凝土保護層厚度(mm)；
d――縱向受拉鋼筋直徑(mm)；
ρte――按有效受拉混凝土截面面積計算的縱向受拉鋼筋配筋率；
ν――縱向受拉鋼筋表面系數；
α1、α2――按受彎或大偏心受拉（壓）情況所采用的系數；
ftk――混凝土軸向抗拉強標準值(N/mm2)。
設計時一般先根據強度計算結果初步確定配筋，然后進行裂縫寬度驗算。在水池結構中，根據水池的盛水性質（清、污水）及其使用功能，最大裂縫寬度一般應控制在0.2mm或0.25mm。運用上述公式進行驗算時，可歸納出一些在相同配筋率下有利于裂縫控制的因素。例如，采用直徑較細的鋼筋，或較高抗拉強度的混凝土等。
5結論
綜上所述，水池設計中的裂縫控制貫穿設計的整個過程。從完整準確收集相關的基礎資料開始，到采用合理的結構受力體系、準確細致的分析計算、全面可靠的結構截面設計與構造措施，直至最后的復核出圖，對實現設計全過程的裂縫控制都非常重要。同時，設計中也要對材料的使用和水池的施工養護提出明確要求，以避免由此引發裂縫。在設計中只有盡可能多地考慮到裂縫可能產生的因素，并通過各種措施消除隱患，才能最大限度地避免水池產生破壞性的裂縫。
參考文獻：
1 彭勝浩 建筑工程質量通病防治手冊【M】.北京:中國建筑工業出版社.1984
篇9
關 鍵 詞 構筑物；結構設計；結構選型；荷載取值；池壁計算；池底計算；抗浮
中圖分類號：TU279 文獻標識碼：A 文章編號：1671—7597（2013）022-141-1
1 結構選型
當地基土質較好，地基承載力特征值不小于150 Kpa，且無地下水地區的淺池壁，其設計原則可以按擋土墻設計。當水池較深時，可以在池壁外側設置垂直向扶壁或水平向肋梁。池壁與底板之間的連接，可設計成止水縫的分離式結構和底板局部加厚的整體結構兩種。池壁為單向板時，板厚可取（1/10～1/20）H；當池壁為雙向板受力時，則板厚可取（1/20～1/30）H。當池壁較高時，壁厚也可以采用變截面。底板的寬度一般按計算確定，一般采用（0.4～0.8）H，底板的厚度一般按計算確定。
水池設計分為頂板設計，池壁設計和底板設計。由于頂板設計與普通樓板設計相似在此不再贅述，下面著重總結一下池壁和池底的設計方法。
當地下水位較高，地基承載力特征值較低時，一般采用常規水池設計。常規水池，分為圓形水池，矩形水池，漏斗形水池等等不一而足，下面主要總結一下矩形水池的計算。
荷載取值的問題：
1）池內水壓力。池內水壓作為水池類構筑物的主要荷載，池內水壓荷載的取值大小對于水池的下端彎矩影響較大。按照設計規范，池內水荷載可以按照恒載處理，荷載分項系數按1.2設計。最高水位按照工藝提供的極限水位設計即可。這樣可以節省大量的投資。
2）池外水浮力。地下水位，根據不同的工程而不同。當地下水位較淺時，為安全起見，一般按照地坪下500 mm設計，雖然大部分場地需整平抬高，但在一定的年限后，地下水位可以相應的提高；當地下水位很低時，可以參照地勘報告所提的標高提高1000 mm左右設計，一般是安全和經濟的。根據經驗，按以上方式確定地下水位抗浮計算，沒出現過工程問題，說明是安全可靠的。
3）溫、濕度作用。由于構筑物一般都是露天結構，一年四季的溫差，濕度變化是不可避免的。溫差，濕差引起的結構應力很容易產生有害裂縫，也是不可忽視的。在具體設計時，按規程提供的方法計算即可。
2 池壁計算
1）水平向池壁彎矩的計算。
①水平向池壁的線剛度i：i=EJ/L
②固端彎矩在水平向進行一次分配；節點間的彎矩相互不傳遞，節點彎矩的分配系數r：r=i/Σi
③支座彎矩和跨中彎矩按剛度分配后調整的彎矩值計算。
2）垂直向的彎矩My直接按雙向板或單向板的計算值計算，其節點彎矩一般不再進行調整。
3）水平軸向力N。
池壁水平軸向力的計算：Nad=Qab Ncr=Qcb Nbe=Qab+Qbc
Q=剪力系數XqH （剪力系數在相關的水處理手冊中查找）
4）深池池壁計算。
深池池壁按上下兩部分計算，下部1.5a（a為水池平面的長邊）范圍內，按一般池壁計算。上部如沒有頂板或有頂板但按簡支計算時，按水平框架計算；如有頂板時且按剛接計算時，其計算與下部計算相似。
常規設計時，大家都注意了池壁板的計算，但角隅區的彎矩計算往往是設計人員容易疏忽但很重要的計算：
所有淺池池壁均需在池體的角隅區驗算由于轉角約束影響所產生的水平彎矩，相應的此區域的垂直彎矩也將發生相對應的變化。
角隅區水平彎矩計算：Mx=xrwH3KN.M
角隅區垂直彎矩計算：My=yrwH3KN.M
（公式中的系數x，y可查相關的水處理手冊圖標）
3 底板計算
1）底板承受地基反力，地下水浮力以及上部結構傳來的荷載。
2）除長池可按框架分析外，通常假設底板為簡支于池壁之上，池壁在側壓力作用下的底端彎矩作為力偶荷載傳遞給底板。
3）底板根據每個水池平面尺寸的長寬比，分為單向底板或雙向底板；分別順單向或雙向截取截條，按單跨或多跨連續梁進行計算。
4 抗浮計算
由于工程場地的千變萬化，不同場地的地下水位及地基承載力各不相同。所以各個工程的方案都有所不同。一下是平時設計過程中常用的幾種抗浮方法，總結如下。
1）當地下水位較低且地基承載力較高時，采用水池自重抗浮往往能滿足抗浮要求，且比較經濟。
2）當地下水位較高，水池自重無法滿足抗浮要求時，可以采用水池自重和池外壁土重共同抗浮（水池底板四周伸出適當寬度的耳朵）。利用池外壁土重抗壓時，土的計算面積可以根據土的內摩擦角確定。
3）當水位較高，以上方法都無法滿足時，可以采用樁基抗浮。
5 造構措施
1）根據規范可知，為減小池壁、底板的裂縫，受力鋼筋宜采用小直徑鋼筋和較密的間距，盡可能采用HRB335級鋼筋，根據比較，在同一個工程中，采用HRB335和HRB400鋼筋，配筋率相近，所以為了減少投資，盡量采用HRB335鋼筋。
2）“暗梁”、“暗柱”。現澆鋼筋混凝土水池在角隅處容易產生應力集中現象，很容易出現裂縫，因此必須適當加強，根據工程經驗，設置“暗梁”、“暗柱”安全有效。
3）角隅配筋。淺池池壁角隅區域的里外側都需設置水平加強鋼筋。
4）腋角。池壁與池壁間，腋角高度c=0.8～1.0a（a為壁厚），配筋面積不小于1/2～1/3受力鋼筋面積，間距為受力鋼筋的2倍。池壁與底板之間，腋角高度c=0.6～1.0t（t為底板厚度）。
6 結束語
隨著近年環保形勢的惡化，污水處理項目會越來越受到社會各界的關注，怎么樣用最小的投資，換回最大的社會效益，是擺在本行業各個專業設計人員面前的一道難題，也是必須要克服的難題。
參考文獻
[1]CECS 138：2002 給水排水工程鋼筋混凝土水池結構設計規程[S].北京：中國建筑工業出版社，2002.
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關鍵詞:土木工程；結構設計；應用發展
中圖分類號：TU318 文獻標識碼：A 文章編號：
1、引言
土木工程是建造各類工程設施的科學技術的統稱。它既指所應用的材料、設備和所進行的勘測、設計、施工、保養維修等技術活動；也指工程建設的對象，即建造在地上或地下、陸上或水中 ，直接或間接為人類生活、生產、軍事、科研服務的各種工程設施，例如房屋、道路、鐵路、運輸管道、隧道、橋梁、運河、堤壩、港口、電站、飛機場、海洋平臺、給水和排水以及防護工程等。改革開放以來，我國經濟的高速增長也帶動了建筑行業的高速增長。
隨著社會科學的突飛猛進，建筑行業的技術也隨之逐步換代。近幾年，我國的高層建筑猶如雨后春筍般拔地而起，而且高度越來越高。我國的民用建筑大部分都向百米高度發展，對于綜合性的大樓，更是達到五、六百米，由此可見，土木工程的發展勢頭之猛。潤揚大橋在2005年正式建成通車，這是一座全部由中國人自己設計、施工、監理、管理，并且采用建筑材料和絕大部分設備也由我國自行制造或生產的大橋。潤揚大橋被國際橋梁專家稱為"中國奇跡"，其建設條件之復雜，技術含量之高，施工難度之大由此可見。鐵路方面，我國也已建成了東起青海格爾木、西至拉薩的青藏鐵路，其有相當一部分地段穿越高原常年凍土地帶，成為世界上海拔最高、里程最長的高原鐵路。這些都說明我國的土木工程的發展迅速。
2、土木工程結構設計
對于土木工程結構而言其設計目標首先就是對建筑的安全負責，即保證建筑的主體可以滿足使用要求，并符合安全性需求。一般房屋結構是由板、梁、墻、柱、基礎或直線形構件和桿、拱、殼等直線桿件或曲線、曲面形構件組成。梁是工程結構中的受彎構件，它承受板傳來的壓力及梁的自重，通常水平放置。梁按截面形式分為：矩形梁、T形梁、倒T形梁、Z 形梁、空腹梁等。柱的概述：柱在工程結構中主要承受壓力，主要承受梁傳來的壓力以及柱的自重。墻的長、寬兩方向尺寸遠大于其厚度，荷載作用方向與墻面平行，其作用效應為軸壓力，有時還可能有彎矩。這樣就要求做到以這些小點來注重土木工程結構設計中的細節問題。
隨著市場經濟的加快,城市建設迅猛發展,隨著逐漸出現的鱗次櫛比的高樓大廈，日益規劃的高樓大廈，逐漸擴大的城市規模,城市人口隨之急劇膨脹, 越來越多的發達城市不同程度上出現了土地資源緊張、生存空間不足、交通堵塞、生態平衡遭到破壞和環境逐步惡化、基礎設施落后等問題,這些稱之為“城市病”, 嚴重影響了人類居住的舒適度, 對社會和經濟的持續發展形成制約, 成為現代城市發展的主要障礙。這樣以來，建筑的經濟性也在土木工程中占據了主要的地位。由此，土木工程的結構設計就不得不對安全性和經濟性進行綜合性評估，并以二者的平衡為目標進行設計實施。這種設計需求是在市場經濟發展中對建筑結構設計的必然要求。
在土木工程結構設計中，我們應該著重注意以下幾個方面：（1）結構計算，在這里我們講的是，設計的基礎形式是條形基礎，在確定基礎底面寬度時，依據的是地基承載力的設計值（新規范稱之為特征值），即b≥N/（f-rh）。h對于內墻、外墻取值不一樣，不少計算書中誤認為是一樣的。r應是基礎底面以上土的“平均重度”，r＝20kN/m3，而學生常誤取為基礎底面以上“土的重度”。我們要嚴格分清其中的概念。（2）土建施工圖的重要性，平面圖與立面圖、剖面圖的配合建筑施工圖關鍵是平面圖、立面圖和剖面圖之間圖示內容一致，且相互補充。有的時候可能是因為初次繪制內容復雜的建筑施工圖，我們的設計者由于疏忽，沒有全局觀察，造成平立剖面圖的表達不一致。所以我們要做到各圖所注的標高、尺寸、定位軸線等在每張圖紙上都要認真核對無誤，這個作為一項基本要求，要求在工程結構設計中務必落實做好。（3）結構截面設計中我們要注意場地類別對抗震等級的影響，抗震等級對于框架截面設計的影響很大。一般情況下根據房屋高度和設防裂度從抗震規范中直接查出抗震等級，但對于“場地類別為Ⅰ類時，除6度外，可按表內降低1度所對應的抗震等級采取抗震構造措施，但相應的計算要求不應降低”。當采用Ⅰ類場地時，抗震計算的抗震等級與采取抗震構造措施的抗震等級不一樣。我們做到結構計算清楚明白，施工圖紙的清楚明確，同時我們也要注意場地類別對抗震等級的影響。
3、土木工程的應用發展
我國土木工程的信息化是用計算機、通信、自動控制等信息匯集處理高新技術對傳統土木工程技術手段及施工方式進行改造與提升，促進土木工程技術及施工手段不斷完善，使其更加科學、合理，有效地提高效率，降低成本； 實現土木工程的信息化將引起土木工程企業管理方式的深刻革命，必然推動企業團隊的重組及施工流程的優化，促使企業管理理念和手段的革新； 土木工程的信息化是土木工程市場發展的高級階段，必定融入現代物流業、電子商務業和信息產業，從而實現土木工程的高效益、高效率。
對土木工程的發展起關鍵作用的，首先是作為工程物質基礎的土木建筑材料，其次是隨之發展起來的設計理論和施工技術。每當出現新的優良的建筑材料時，土木工程就會有飛躍式的發展。地球上可以居住、生活和耕種的土地和資源是有限的，而人口增長的速度是不斷加快的。因此我國會出現人口眾多、城市擁擠、環境污染嚴重、人均土地資源占有量少等更多情況,因此開發其它可利用空間勢在必行。因此，人類為了爭取生存，土木工程的未來至少有向高空延伸、向地下發展、向海洋拓寬、向沙漠進軍與向太空邁進這五個方向發展。
4、結語
經過多年的發展, 無論是結構的力學分析, 還是結構的施工手段和方法以及結構設計的理論,土木工程專業無論是實踐還是研究都已取得顯著成就,并取得非常大的突破。土木工程隨著人類社會的進步而發展，至今已經演變成為大型綜合性的學科，它已經出許多分支，如：建筑工程，鐵路工程，道路工程，橋梁工程，特種工程結構，給水排水工程，港口工程，水利工程，環境工程等學科。土木工程共有六個專業：建筑學，城市規劃，土木工程，建筑環境與設備工程，給水排水工程和道路橋梁工程。
土木工程作為一個重要的基礎學科，有其重要的屬性為綜合性，社會性，實踐性，統一性。土木工程為國民經濟的發展和人民生活的改善提供了重要的物質技術基礎，對眾多產業的振興發揮了促進作用，工程建設是形成固定資產的基本生產過程，同時，土木工程的發展與經濟繁榮和科技進步是密不可分的。這樣以來，建筑業和房地產成為許多國家和地區的經濟支柱之一。
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