基于混凝土結(jié)構(gòu)工程綜合性能評(píng)價(jià)的技術(shù)要點(diǎn)探討

摘要：本文構(gòu)建了對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)工程性能的綜合評(píng)價(jià)模型：建立一套全新的評(píng)價(jià)指標(biāo)，依據(jù)混凝土結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)，通過(guò)層次分析和混凝土結(jié)構(gòu)綜合性能評(píng)價(jià)分值的辦法，得出混凝土工程的綜合性能，進(jìn)而證明這種評(píng)價(jià)的有效性跟實(shí)用性。

關(guān)鍵詞：混凝土結(jié)構(gòu)； 新的評(píng)價(jià)指標(biāo)； 層次分析

1混凝土結(jié)構(gòu)工程評(píng)價(jià)指標(biāo)體系的建立

混凝土結(jié)構(gòu)工程，在其使用過(guò)程中，由于必須承受的荷載作用以及周圍環(huán)境對(duì)其的侵害，必然會(huì)引起結(jié)構(gòu)功能的變化，這樣就會(huì)危害到人們的正常生活爭(zhēng)產(chǎn)的安全。因?yàn)椴煌慕Y(jié)構(gòu)，可能劣化的方向、程度等都會(huì)有著各種各樣的不同，而影響建筑物劣化程度的因素有很多，每一個(gè)因素對(duì)它的影響程度、效果也都不一樣，所以在結(jié)構(gòu)工程實(shí)際工作狀態(tài)的基礎(chǔ)上，必須建立一套完善的評(píng)價(jià)指標(biāo)體系，對(duì)各個(gè)指標(biāo)進(jìn)行逐一細(xì)化，才能對(duì)工程結(jié)構(gòu)的運(yùn)營(yíng)狀態(tài)給出正確合理的評(píng)估。

混凝土結(jié)構(gòu)工程性能評(píng)價(jià)分為七個(gè)方面：

1、基礎(chǔ)部分：地基—基礎(chǔ)；

2、主體結(jié)構(gòu)：梁—板—柱—墻；

3、屋面結(jié)構(gòu)：屋面承重層—屋面結(jié)構(gòu)層—屋面排水；

4、室內(nèi)裝飾工程：內(nèi)墻抹灰—門(mén)窗油漆—細(xì)木裝飾；

5、室外裝飾工程：外墻面抹灰—粉墻裙—粉臺(tái)階和散水；

6、樓地面工程：地面—樓面—樓梯—臺(tái)階—室外坡道；

7、水衛(wèi)電氣工程：水衛(wèi)—電照—暖氣—特種設(shè)備。

在考慮到混凝土結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)，我們采用1-9標(biāo)度，對(duì)各項(xiàng)評(píng)價(jià)指標(biāo)進(jìn)行了分值劃分，對(duì)其結(jié)構(gòu)工程運(yùn)營(yíng)的狀態(tài)，比較確切地準(zhǔn)確地確定兩個(gè)相鄰標(biāo)度之間取一個(gè)中間值，為后續(xù)混凝土工程的養(yǎng)護(hù)和病害處理，提供了定量的依據(jù)。

2運(yùn)用層次分析法建立評(píng)價(jià)模型

層次分析法（Analytic Hierarchy Process，簡(jiǎn)稱AHP）是20世紀(jì)70年代美國(guó)匹茨堡大學(xué)教授A.L.Saaty于提出的一種系統(tǒng)分析方法。它是將定性分析和定量分析有機(jī)結(jié)合，分析多目標(biāo)、多準(zhǔn)則的復(fù)雜的大系統(tǒng)的強(qiáng)有力的工具。它思路清晰，方法便捷，適用面廣，系統(tǒng)性強(qiáng)，他數(shù)字化了人們的思維過(guò)程，有助于

運(yùn)用AHP法解決問(wèn)題的步驟：

1、分解問(wèn)題，構(gòu)建遞階層次結(jié)構(gòu)；

2、按規(guī)定的尺度，將現(xiàn)有的資料進(jìn)行兩兩比較，構(gòu)建兩兩比較判斷矩陣；

3、層次單排序、一致性檢測(cè)；

4、總體排序及總的一致性檢驗(yàn)，得出各個(gè)方案對(duì)總目標(biāo)的優(yōu)劣順序和整個(gè)遞階結(jié)構(gòu)所有判斷的一致性指標(biāo)，并進(jìn)行決策。

2混凝土結(jié)構(gòu)工程運(yùn)營(yíng)狀態(tài)

要對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)工程綜合性能評(píng)價(jià)的技術(shù)方法進(jìn)行分析，對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)工程運(yùn)營(yíng)狀態(tài)的了解是必須的，下面進(jìn)行部分混凝土結(jié)構(gòu)工程運(yùn)營(yíng)狀態(tài)介紹：對(duì)于混凝土結(jié)構(gòu)工程運(yùn)營(yíng)狀態(tài)來(lái)說(shuō)分為好多種的狀態(tài)，一般是分為一類（良好狀態(tài)），二類（較好狀態(tài)），三類（較差狀態(tài)）四類（極差狀態(tài)）。對(duì)于基礎(chǔ)工程來(lái)說(shuō)，地基的一類狀態(tài)時(shí)只有足有的承載能力，且，整體沒(méi)有不均勻的沉降發(fā)生。而基礎(chǔ)的一類狀態(tài)則是指有足夠的承載能力，而且能夠?qū)⑹艿降暮奢d均勻的傳遞到地基上，使得地基土的密實(shí)度和承載能力得到提高。不同于一類狀態(tài)的是二三四類狀態(tài)。對(duì)于地基的二類狀態(tài)是指能夠完全勝任承受荷載的要求，但是有些許的沉降；三類狀態(tài)則是指不能承擔(dān)相應(yīng)的荷載，導(dǎo)致出現(xiàn)局部的不均勻沉降，只是沉降的影響比較小，只是有些許的損壞；第四類是指比前三類都差的情況，主要是沉降對(duì)結(jié)構(gòu)的影響很大。對(duì)于基礎(chǔ)來(lái)講，二類是指能夠承擔(dān)相應(yīng)的荷載，提高地基的密實(shí)度，但是沉降量較大，沉降速度較快；三類是指承載力已經(jīng)出現(xiàn)了不足，而且有部分的荷載傳遞不均勻，對(duì)提高密實(shí)度影響不大；第四類是指承載力不足，且有明顯的不均勻荷載傳遞，基本無(wú)法提高密實(shí)度，而且沉降量很大。

對(duì)于主體工程來(lái)說(shuō)，一二三四類的區(qū)別也是很大的。首先，對(duì)于梁來(lái)講：一類是指可以有效提高整體結(jié)構(gòu)的抗震性和剛度。二類是指能提高，只是沒(méi)有一類的那么明顯。三類是指可以提高，但是提高的效果相比第一第二類更不明顯了。四類則是指會(huì)提高剛度和抗震性。對(duì)于柱來(lái)講，一類是指有效地增加結(jié)構(gòu)的剛度和強(qiáng)度，能夠使得結(jié)構(gòu)不變形，保持結(jié)構(gòu)的完整性。二類是指能增加結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度和剛度，能使得結(jié)構(gòu)基本不變形。三類是指可以保證結(jié)構(gòu)的一定的強(qiáng)度和剛度，使得結(jié)構(gòu)在一定程度上不出現(xiàn)結(jié)構(gòu)的破壞。四類則是指對(duì)結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度和剛度無(wú)幫助，結(jié)構(gòu)會(huì)出現(xiàn)破壞，影響結(jié)構(gòu)的整體性。

3模型的遞階層次的確立

在對(duì)各項(xiàng)參數(shù)進(jìn)行分析的時(shí)候，其依據(jù)的原理是層次分析法。這就需要對(duì)各項(xiàng)參數(shù)指標(biāo)建立起階梯結(jié)構(gòu)，分成不同的組別，最終可以構(gòu)成一個(gè)嚴(yán)密的體系，其中包含了層次不同的指標(biāo)。

接下來(lái)的步驟是建立判斷矩陣，假設(shè)存在n個(gè)物體，用字母表示為Ai，其中的i值可以為1、2…n等數(shù)值，這樣就建立了物體之間的相對(duì)比重?cái)?shù)量陣。其可以用式子表示為：A=（Wi/Wj）m*n，

其中

上式之中的A的特征值用n來(lái)表示，A的特征向量使用W來(lái)表示。主觀因素的影響會(huì)干擾正確的判斷，這就需要構(gòu)造出判斷矩陣，這就需要比較判斷各個(gè)指標(biāo)之間的相對(duì)的重要性。

通常的情況下，Bj指標(biāo)隸屬于Ai。其中它的判斷矩陣是一維方陣，其為m的一維方陣。其中的Ai的參數(shù)之中包括了bij，對(duì)于參數(shù)i相對(duì)于參數(shù)j的重要性，可以采用1-9比率標(biāo)度法進(jìn)行分析。采用遞階層次權(quán)數(shù)計(jì)算法進(jìn)行計(jì)算。

在進(jìn)行判斷矩陣的最大特征值和其對(duì)應(yīng)的特征向量的計(jì)算分析之后，可以確定出各個(gè)因數(shù)的權(quán)重大小。最后再次進(jìn)行一致性檢驗(yàn)。在這些方法之中，方根法、冪法及和積法等都是進(jìn)行特征向量計(jì)算的常用方法。本文介紹方根法的計(jì)算方式。

首先需要進(jìn)行矩陣的每一行的乘積M的計(jì)算和判斷：Mi=Bi1* Bi2…Bin 其中的i值可以為1，2，…n，其中的j可以取值為1，2，…n；下一步是計(jì)算W，其表示的是Mj的n次方根。

計(jì)算的公式為：CR=λmax-n/（n-1）RI﹤0.1

上式之中的RI表示的是平均隨機(jī)的一致性指標(biāo)的大小，判斷矩陣的階數(shù)可以決定其數(shù)值的大小。檢驗(yàn)矩陣的一致性，觀看其是否滿足一致性的要求。如果不滿足，則應(yīng)該對(duì)判斷矩陣進(jìn)行修改，以得到較為滿意的一致性。通常情況下，對(duì)于某一問(wèn)題的決策，Wi/Wj的數(shù)值大小是很難判斷出來(lái)的。所以對(duì)于該參數(shù)只能進(jìn)行估算。

結(jié)語(yǔ)

在對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)工程的綜合性能評(píng)價(jià)的過(guò)程之中，應(yīng)用層次分析法，可以方便快捷和客觀準(zhǔn)確地進(jìn)行分析。該方法的實(shí)用性十分強(qiáng)。在根據(jù)混凝土的本身的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)的基礎(chǔ)之上，本文構(gòu)造出新的評(píng)價(jià)體系。對(duì)混凝土的結(jié)構(gòu)工程的性能進(jìn)行了建模分析。對(duì)評(píng)價(jià)指標(biāo)進(jìn)行了詳細(xì)的定量研究，這可以推動(dòng)評(píng)價(jià)工作的公平、公正和公開(kāi)地進(jìn)行。評(píng)價(jià)工作是一項(xiàng)信息量巨大的、錯(cuò)綜復(fù)雜的工作。為了簡(jiǎn)化分析的工作量，可以在模型的基礎(chǔ)之上進(jìn)行定性和定量相結(jié)合的評(píng)價(jià)方法。這樣可以客觀和公正地對(duì)各個(gè)工程進(jìn)行評(píng)價(jià)。

參考文獻(xiàn)

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