《层次分析法在建筑结构加固中的应用.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《层次分析法在建筑结构加固中的应用.docx（2页珍藏版）》请在三一文库上搜索。
1、层次分析法在建筑结构加固中的应用摘要：建筑物在使用和维护过程中，由于遭受自然灾害、功能转换、人为因素等的影响，需要进行加固或修复。因为相同的设计任务，可以有多种不同的设计方案。因此对加固方案进行优化评价就显得尤为重要。笔者通过具体工程实例分析探讨了如何合理选择设计方案关键词：层次分析法；建筑；加固一 、建筑工程加固概述 自从人类有建筑以来，就出现了结构加固这个传统行业，但在过去，因为人们习惯于把加固和维修完全等同，所以技术水平提高不快，没有形成一门科学近十余年来，结构鉴定和加固改造技术在我国得以迅速发展并已初具规模，其作为一门新的学科正在逐渐形成。已有建筑物的加固较新建建筑物更为复杂，它不仅受
2、到己有建筑物原有条件的种种限制，而且这些建筑物往往还存在着各种各样的问题。这些问题的起因往往错综复杂，有的无案可查有的则相当隐蔽。另外，己有建筑物所采用的材料因年代不同，经常与现状相差较大。一般情况下，在确定己有建筑物加固方案时，应周密考虑，严格遵循工作程 和加固原则。 二、改进层次分析法的基本原理 层次分析法是通过分析问题、建立层次分析模型、构造判断矩阵、层次单排序和层次总排序等步骤来计算各层次评价指标的相对权重以及各层次评价指标对总目标的组合权重，从而得出不同方案的综合评价排序。加固方案的设计一般可以分为a方案构思阶段b 方案初步设计阶段c 方案详细设计阶段，传统的层次分析法一般将方案的评
3、价和比选放在c 阶段之后。而笔者认为可以将层次分析法的几个步骤分开来，依次介入方案没计的三个阶段：在方案设计的a 阶段可以进行评价指标的初选，将仞选结果反馈给方案设计者。在方案设计的b 阶段，根据设计的情况最终确定指标构成，然后由专家确定各指标的权重，并将结果反馈给方案设计者。在方案没计的c 阶段，获取各备选方案的详细信息，对各个方案的各项指标进行评价，确定评价值。最后由评价值和指标权重综合得到各备选方案的综合价值系数。 三.工程实例 某建筑结构加固工程有二三个方案进行综合优选。方案一采用加大载面加固法，其优点是总价最低，直接加固费用较少，施工工艺好，进度适中，有一定的优惠条件。但是维护费用高
4、，检测鉴定及加固设计工作一般，人员素质及设备状况一般，对使用功能无大影响；方案二采用外包钢加固法，其优点是人员素质良好，设备先进。但维护费用偏高，总价居中，直接加固费用和方案一差不多，施工管理一般，对使用功能无影响。方案三采用碳纤维加固法，其特点总价最高，但维护费用最低，施工进度合理，注重环境艺术，人员素质及设备状况一般、施工对使用功能有一定影响三个方案各有优缺点，试对其进行综合评价，从中优选一个方案。 a、评价指标体系的确定 对于施工方案的选择，不同的决策者会根据企业的设备情况、资源以及自己的偏好等因素得出不同的结果。因而施工方案多目标评价决策指标体系要尽可能涵盖施工方案多目标评价决策中的各
5、种因素。然而，施工方案设计是一个创造性的过程，粗略地可以分为方案构思、初步设计、详细设计三个阶段，不同的设计阶段设计评价有不同的特点，对评价指标也有不同的要求；另外，随着各种新材料、新设备、新技术和新工艺的应用，使得这些评价指标本身也在不断变化。所以一个固定的、不能进行修改、调整的评价指标体系，将不能满足施工方案多目标评价决策的要求。因此本文构建了动态的评价决策指标体系框架，用以动态地、全面地建立包括影响施工方案多目标评价决策的各种因素。该指标体系框架具有以下几个特点： (1)动态性。方案评价者可以根据实际需要增加、删除、修改、重命名指标体系中的每一个指标(除目标层)，并且能进行保存，便于下次
6、调用。 (2)灵活性。该指标体系框架结构灵活，具有可扩展性。 (3)层次性。该指标体系中每一个指标都可以由若干个子指标构成，这样可以尽可能全面地描述某项评价指标的复杂内容。考虑到指标体系越复杂，进行评价决策的难度更大，可操作性差，因而在本系统中，限定了最大层次数为3层。 (4)唯一性。该评价指标体系中的评价指标都具有唯一性，即指标体系中任一被编辑的指标都不允许重复出现在同一个评价指标方案中。评价指标体系体现了方案评价者的意图和实际需求。如果评价准则发生变化，则衡量方案的性能指标体系所做出的评价结果也将随着发生改变。指标体系通常是通过层次分解的方法，首先确定总目标，然后将其分解为各个性能指标，性
7、能指标还可再划分为子指标，逐层细分。其结构实际上反映了满足功能需求的评价准则与达到评价 b 建立评价层次结构模型 1、确定总目标以“选择最优加固方案”为目标层A。 2、根据对该结构工程加同方案的细分，确定j种方案作为实施方案层P，具体方案如下： (1)加大截面加固法(2)外包钢加固法(3)碳纤维加固法 c 、建立准则层 建立评判指标体系时，不是从具体的影响因素出发，而是以评判标准为出发点，先建立一级评判标准，再把一级评判标准进行细分，建立相应的二级评判标准，其指标输入值是专家综合打分的结果。在改进的层次评判法中，首先根据评判目标A (最佳加固方案)建立一级评判指标：工程进度、工程造价、安全与质
8、量和施工因素；在各一级评判指标的基础上建立相应的二级指标。 d确定指标权重向量 在最终确定指标构成以后，就要确定各指标的权重。在这里采用了改进的权重确定方法：首先由专家们对指标进行层次单排序，得到排序值，然后，结合排序结果进行指标间的两两比较，并用指数指标_赋值。经过对赋值的整理和计算就得到指标相对权重。要说明的是，以上做法仅针对定性指标。定量指标不设定相对权重(分目标层出外)。 参考文献： 【1】 王威，韩阳，赵月平灰色聚类分析在建筑结构可靠性评定中的应用J1工业建筑2006午sl期 【2】 顾祥林，彭斌，黄庆华结构抗震分析中的计算机仿真技术印。售然灾害学报2007年O2期 【3】 黄维；已有建筑可靠性鉴定及加固技术研究【D】西南交通大学2007年