探究層次分析法在裝配式建筑施工優(yōu)化中的應(yīng)用

上官厚東

從基本的概念學(xué)理內(nèi)涵角度展開闡釋分析，所謂裝配式建筑，就是要在預(yù)制工廠或者是其他技術(shù)場所完成針對建筑結(jié)構(gòu)組成部件的預(yù)制技術(shù)環(huán)節(jié)，繼而借由機(jī)械吊裝建筑結(jié)構(gòu)預(yù)制件的方式，具體完成建筑物的施工建設(shè)作業(yè)環(huán)節(jié)。從實(shí)際發(fā)揮的綜合影響作用角度展開闡釋分析，裝配式建筑形式的出現(xiàn)，充分適應(yīng)和滿足了建筑工業(yè)化發(fā)展潮流中提出的各項(xiàng)基本需求，代表了建筑產(chǎn)業(yè)化發(fā)展進(jìn)程之中的一個重要方向，是同時具備安全性、節(jié)能性、生態(tài)性，以及高效性特點(diǎn)的建筑工程項(xiàng)目施工作業(yè)活動組織實(shí)施方式。

裝配式建筑形式有效解決和規(guī)避了傳統(tǒng)化現(xiàn)澆混凝土建筑結(jié)構(gòu)形式所存在的生產(chǎn)作業(yè)技術(shù)活動周期持續(xù)時間較長、生產(chǎn)作業(yè)技術(shù)活動實(shí)施效率相對低下，建筑垃圾生成數(shù)量較多，以及工程整體性質(zhì)量安全水平相對低下等技術(shù)弊端。在現(xiàn)代建筑工程項(xiàng)目具體施工運(yùn)作過程中，受復(fù)雜多樣的主觀性影響因素，以及客觀性影響因素作用，對于不同的建筑工程項(xiàng)目施工設(shè)計人員而言，在面對同一建筑工程項(xiàng)目時，實(shí)際設(shè)計形成的施工方案，通常也會展示出顯著的相互差異特點(diǎn)。因此，有必要構(gòu)建形成具備系統(tǒng)性和科學(xué)性的施工設(shè)計方案選擇評價方法，借由優(yōu)化選擇指向特定建筑工程項(xiàng)目的施工技術(shù)設(shè)計方案，確保具體建筑工程項(xiàng)目施工運(yùn)作過程中順利，獲取良好效果。

1.層次分析法概述

所謂層次分析法，就是要將與具體決策行為開展過程直接相關(guān)的各類元素，分解處理成目標(biāo)層次、準(zhǔn)則層次，以及方案層次等多樣化層次，繼而具體開展定量分析環(huán)節(jié)，以及定性分析環(huán)節(jié)。

1.1 確定建筑工程項(xiàng)目施工設(shè)計方案的基本評價指標(biāo)

本文以普通裝配式住宅建筑形式的施工技術(shù)設(shè)計方案作為典型案例，針對層次分析法的具體運(yùn)用展開探究，且將層次分析法的相關(guān)指導(dǎo)思想，引入滲透到針對施工技術(shù)設(shè)計方案的優(yōu)化選擇過程之中。要在全面系統(tǒng)收集獲取種類多樣的，與建筑工程項(xiàng)目施工作業(yè)技術(shù)活動過程相關(guān)聯(lián)的技術(shù)性參考資料前提下，選項(xiàng)并且規(guī)劃若干個能夠?qū)κ┕ぜ夹g(shù)設(shè)計方案施加深刻影響的因素，作為開展施工技術(shù)設(shè)計方案評價工作過程中的基礎(chǔ)參考指標(biāo)[1]。

本文參考結(jié)合裝配式建筑結(jié)構(gòu)形式施工建設(shè)作業(yè)技術(shù)活動開展過程中的基本特點(diǎn)，規(guī)劃提出了開展裝配式建筑物施工技術(shù)設(shè)計方案評價工作過程中需要關(guān)注的關(guān)鍵性參考指標(biāo)：（1）施工作業(yè)技術(shù)活動過程經(jīng)濟(jì)成本指標(biāo)B1；（2）施工作業(yè)技術(shù)活動過程質(zhì)量水平指標(biāo)B2；（3）施工作業(yè)技術(shù)活動過程時間周期指標(biāo)B3；（4）施工作業(yè)技術(shù)活動過程安全管理效果指標(biāo)B4；（5）生態(tài)環(huán)境綜合效益指標(biāo)B5；（6）施工作業(yè)技術(shù)活動過程實(shí)施難度與風(fēng)險性指標(biāo)B6；（7）施工作業(yè)技術(shù)活動過程機(jī)械化實(shí)現(xiàn)程度指標(biāo)B7。

1.2 確定權(quán)重系數(shù)

從宏觀性視角展開闡釋分析，引入運(yùn)用層次分析法的主要目的，在于解決揭示最低層相對于最高層所形成的相對權(quán)重問題，繼而依靠相對權(quán)重分布方案，針對處在最低層級中的各類技術(shù)方案，以及技術(shù)措施展開具備層次化特點(diǎn)的排序處理干預(yù)過程，然后在多樣化的技術(shù)方案之中，切實(shí)選出最優(yōu)化的技術(shù)方案[2]。

1.3 建構(gòu)判斷矩陣

在針對已經(jīng)形成的施工技術(shù)設(shè)計方案運(yùn)用選定的評價指標(biāo)項(xiàng)目展開分析處理的過程中，要在全面咨詢相關(guān)專家的意見和看法條件下，制作形成專家意見征詢表格文本，在指令相關(guān)專家完成打分環(huán)節(jié)條件下，具體形成輸出針對特定化建筑工程項(xiàng)目施工技術(shù)設(shè)計方案的判斷矩陣[3]。此種計算方法屬于一種較為典型的模糊性數(shù)學(xué)理論，其主要原因，在于具體征詢意見的相關(guān)專家所打出的分?jǐn)?shù)，具備著一定表現(xiàn)程度的主觀性特征，其通常僅能遵照自身以往參與施工技術(shù)作業(yè)活動過程中獲取的經(jīng)驗(yàn)，針對特定技術(shù)指標(biāo)項(xiàng)目的優(yōu)劣狀態(tài)展開確認(rèn)，客觀上存在著一定表現(xiàn)程度的不確定性和誤差性，而對層次分析法的引入運(yùn)用，能夠支持實(shí)現(xiàn)對此類技術(shù)誤差問題的有效規(guī)避，改良技術(shù)工作結(jié)果的有效性[4]。

在具體開展針對判斷矩陣的構(gòu)造工作環(huán)節(jié)過程中，可以借助運(yùn)用方根法，其主要操作思路，在于將具體涉及的，具備兩兩對比關(guān)系的因素依次計算求解獲取特征性向量W，以及與之嚴(yán)格相對應(yīng)的最大特征值λmax，之后在針對特征向量展開正規(guī)化處理?xiàng)l件下，具體計算獲取某種因素針對另外一種因素的權(quán)重水平。

2.裝配建筑結(jié)構(gòu)的應(yīng)用發(fā)展歷程

早在20 世紀(jì)60 年代歷史時期，在英國、法國，以及蘇聯(lián)等國家就曾經(jīng)啟動推進(jìn)過針對裝配式建筑的施工建設(shè)嘗試工作。

從2015 年開始，裝配式建筑形式，憑借其本身具備的施工建設(shè)工作進(jìn)程推進(jìn)速度快，施工建設(shè)技術(shù)流程操作步驟簡單，大規(guī)模引入應(yīng)用過程中生產(chǎn)成本投入數(shù)量相對低廉等特點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)了在我國現(xiàn)代建筑工程事業(yè)發(fā)展進(jìn)程中的廣泛引入運(yùn)用，在此背景之下，預(yù)制裝配式鋼結(jié)構(gòu)建筑形式，以及混凝土結(jié)構(gòu)建筑形式，逐步在我國現(xiàn)代建筑工程項(xiàng)目施工建設(shè)事業(yè)領(lǐng)域獲取了越來越廣泛的應(yīng)用空間[5]。

通過調(diào)取查閱現(xiàn)有眾多的基礎(chǔ)性研究文獻(xiàn)，不難發(fā)現(xiàn)，我國目前存在著數(shù)量眾多，基于裝配式建筑結(jié)構(gòu)形式建設(shè)形成的公共性建筑工程項(xiàng)目，以及住宅性建筑工程項(xiàng)目。以我國某基層醫(yī)院建筑工程項(xiàng)目為例，該項(xiàng)目的總體建筑施工面積為122154.00m2（其中地上組成部分的總體建筑施工面積為101854.00m2，地下組成部分的總體建筑施工面積為20300.00m2），其住院樓組成部分的結(jié)構(gòu)設(shè)計形式為裝配式混凝土建筑結(jié)構(gòu)，其裝配式施工比率高達(dá)71.00%，其門診醫(yī)技綜合樓組成部分、后勤樓組成部分、傳染樓組成部分，以及附屬樓組成部分的結(jié)構(gòu)設(shè)計形式為現(xiàn)澆混凝土建筑結(jié)構(gòu)[6]。

3.節(jié)點(diǎn)優(yōu)化的技術(shù)原理

所謂指向裝配式建筑施工結(jié)構(gòu)形式的節(jié)點(diǎn)優(yōu)化與處理技術(shù)，在本質(zhì)性層面之上就是借由對BIM 技術(shù)的結(jié)合運(yùn)用，模擬分析針對裝配式建筑結(jié)構(gòu)構(gòu)件的吊裝技術(shù)操作過程和安裝技術(shù)操作過程，針對具體涉及的預(yù)制疊合板建筑構(gòu)件、預(yù)制疊合梁建筑構(gòu)件、預(yù)制柱建筑構(gòu)件、預(yù)制樓梯建筑構(gòu)件，以及裝配式內(nèi)隔墻板建筑構(gòu)件等多樣化建筑構(gòu)件中包含的技術(shù)節(jié)點(diǎn)展開深化設(shè)計處理環(huán)節(jié)，繼而扎實(shí)且有效地改善優(yōu)化各類建筑構(gòu)件節(jié)點(diǎn)之間的相互連接技術(shù)關(guān)系，改善提升裝配式建筑結(jié)構(gòu)形式在施工建設(shè)作業(yè)活動推進(jìn)過程中的整體效率[7]。

預(yù)制柱建筑結(jié)構(gòu)組成部分的縱向鋼筋材料在連接技術(shù)環(huán)節(jié)開展過程中擇取和運(yùn)用半灌漿套筒連接技術(shù)形式。借由對模具的運(yùn)用，完成針對錨固鋼筋材料的空間定位技術(shù)操作環(huán)節(jié)，要控制模具中包含的孔洞尺寸僅比柱鋼筋材料大出2.00mm～3.00mm，要在預(yù)制柱建筑結(jié)構(gòu)組成部分的邊緣位置彈出控制線，針對定位模具展開調(diào)整操作，擇取焊接技術(shù)操作方法完整針對定位模具的空間位置固定操作環(huán)節(jié)，繼而控制保障預(yù)制柱建筑結(jié)構(gòu)組成部分縱向鋼筋材料在所處空間位置層面具備充分精確性[8]。要接續(xù)開展吊裝技術(shù)操作環(huán)節(jié)、校正技術(shù)操作環(huán)節(jié)、在等候?qū)嶋H坐漿技術(shù)強(qiáng)度滿足施工技術(shù)指導(dǎo)標(biāo)準(zhǔn)中列示的技術(shù)要求條件下，具體開展封堵技術(shù)操作環(huán)節(jié)，借由對空腔結(jié)構(gòu)組成部分體積參數(shù)項(xiàng)目開展精確化計算處理環(huán)節(jié)，具體獲取到灌漿施工材料使用數(shù)量數(shù)據(jù)參數(shù)，在針對灌漿施工材料的實(shí)際使用數(shù)量與灌漿施工材料的理論計算使用數(shù)量展開對比條件下，控制確保灌漿施工材料的實(shí)際使用數(shù)量顯著多于灌漿施工材料的理論計算使用數(shù)量，支持獲取最優(yōu)化的灌漿施工技術(shù)作業(yè)質(zhì)量。

4.結(jié)束語

綜合梳理現(xiàn)有研究成果可以知道，施工建設(shè)作業(yè)環(huán)節(jié)是現(xiàn)代建筑工程項(xiàng)目具體運(yùn)作過程中需要涉及的重要環(huán)節(jié)，考慮到建筑工程項(xiàng)目施工設(shè)計方案形成過程中的影響因素復(fù)雜性，擇取和運(yùn)用適當(dāng)方法做好針對建筑工程項(xiàng)目施工技術(shù)設(shè)計方案的優(yōu)化選擇工作，能支持具體建筑工程項(xiàng)目，在施工建設(shè)運(yùn)作過程中順利獲取到最優(yōu)化的綜合收益。