廖一

摘 要：本文分析了鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)改造施工加固方案，介紹了加固方案優(yōu)選模型的內(nèi)涵，加固方案優(yōu)選指標(biāo)體系的構(gòu)建等內(nèi)容。

關(guān)鍵詞：鋼筋混凝土；加固；改造

建筑物加固方案的選擇十分重要，對加固質(zhì)量和加固效果影響巨大。加固方案的選擇受資金投入、施工難易程度、施工周期長短等因素的影響。本文在遵循方案優(yōu)選工作客觀性、可比性、系統(tǒng)性等原則的前提下，首先在收集相關(guān)資料和數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上，通過重要性指數(shù)和變異系數(shù)等數(shù)學(xué)方法和德爾菲法建立了加固方案優(yōu)選指標(biāo)體系；然后借助 MA-OWA 算子建立起加固方案優(yōu)選指標(biāo)的權(quán)重計算模型；最后基于改進的 TOPSIS 法建立起加固方案優(yōu)選模型；旨在為選擇切實可行的加固方案提供一套完善的體系。

1 加固方案優(yōu)選模型的內(nèi)涵

1.1 加固方案優(yōu)選模型的內(nèi)容

鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)改造施工中的加固方案優(yōu)選，是依據(jù)科學(xué)的方法，按照一定的程序，對所備選的加固方案進行優(yōu)劣排序，從而最終優(yōu)選出最合理的加固方案。加固方案優(yōu)選應(yīng)用在結(jié)構(gòu)加固前的加固方案選擇階段，綜合考慮定性和定量因素并進行進行加固方案優(yōu)選選擇。眾所周知，確定某一事物通常要考慮多方面的因素或指標(biāo)，因此，必須綜合考慮多種因素，然后最終確定加固方案。

1.2 加固方案優(yōu)選模型構(gòu)建條件

鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)加固方案優(yōu)選的目的是選擇最優(yōu)的加固方案，將備選加固方案作為優(yōu)選對象，按照方案優(yōu)選的特定程序，對加固方案選擇時考慮的影響因素進行識別和分析，然后建立模型綜合考慮，最總確定最優(yōu)加固方案。

（1）考慮到鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)加固方案優(yōu)選時考慮因素的多變性、隨機性、復(fù)雜性，以及國內(nèi)外關(guān)于方案優(yōu)選的研究現(xiàn)狀，對鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)加固方案優(yōu)選做如下設(shè)定：比選指標(biāo)精簡化和可量化。鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)加固方案優(yōu)選時考慮的因素是方方面面的，本文旨在簡化加固方案優(yōu)選指標(biāo)，減輕次要因素對加固方案選擇的影響。簡化優(yōu)選指標(biāo)并不意味著忽略次要因素的影響，而是遵循加固方案指標(biāo)體系標(biāo)準(zhǔn)化、本質(zhì)化的原則，恰當(dāng)?shù)胤治鲎R別出主要的加固方案優(yōu)選因素。

（2）優(yōu)選模型的適用性。本文在建立鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)改造施工中加固方案優(yōu)選模型時，重點考慮的不是不優(yōu)選模型的創(chuàng)新性和獨特性，而是旨在建立一個簡單實用且操作性強的模型，從而降低加固方案優(yōu)選過程中的不確定性和模糊性。根據(jù)以上原則建立的固方案優(yōu)選模型，旨在指導(dǎo)業(yè)主選擇一種最優(yōu)的加固方案，從而最大程度的滿足業(yè)主所要求的加固后效果。

（3）優(yōu)選系統(tǒng)的整體性。鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)改造加固包括很多流程，同時也形成了很多子系統(tǒng)，如果按照子系統(tǒng)來分別考慮，那么加固方案優(yōu)選工作將顯得非常復(fù)雜。本文將鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)加固方案優(yōu)選作為一個整體進行考慮，簡化了加固方案優(yōu)選工作，同時也達到了真實反映系統(tǒng)特性的目的。

2 加固方案優(yōu)選指標(biāo)體系的構(gòu)建

為了更好地選擇出最優(yōu)的加固方案，在此建立一套科學(xué)地、系統(tǒng)地加固方案優(yōu)選指標(biāo)體系。

2.1 指標(biāo)體系的構(gòu)建原則

（1）系統(tǒng)性。建立加固方案優(yōu)選指標(biāo)體系目的是為了給加固方案優(yōu)選提供依據(jù)，而指標(biāo)體系選擇的質(zhì)量直接影響后續(xù)加固方案優(yōu)選的正確性和準(zhǔn)確性。評價指標(biāo)體系由若干個單項評價指標(biāo)組成，它應(yīng)當(dāng)包括進行加固方案優(yōu)選時所應(yīng)考慮的一切方面，并且對定性問題也應(yīng)指標(biāo)化處理，以保證后續(xù)方案優(yōu)選不出現(xiàn)片面性。

（2）科學(xué)性。必須建立含義清楚、概念明確的加固方案優(yōu)選體系，也就是所建立的指標(biāo)體系要能全方位地反應(yīng)整個加固方案優(yōu)選的全過程，同時要使優(yōu)選的結(jié)果可信并且有效。所以建立指標(biāo)體系不能靠個人主觀臆斷來確定，要在總結(jié)前人研究的基礎(chǔ)上，參考權(quán)威專家的經(jīng)驗和意見后建立加固方案優(yōu)選指標(biāo)體系。

（3）主次性。針對某一具體的鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)改造加固項目的加固方案優(yōu)選，不同的優(yōu)選指標(biāo)有不同的側(cè)重和特定涵義，對不同項目起到的影響也不同；選擇最貼近工程本身的優(yōu)選指標(biāo)，使優(yōu)選指標(biāo)富有代表性。與此同時，要抓住具體工程的關(guān)鍵因素，要分清主次，必要時按照貢獻程度來進行取舍，本文的主次性主要通過賦予各個指標(biāo)的權(quán)重來體現(xiàn)。

（4）獨立性。加固工程加固方案優(yōu)選涉及的面很廣，在建立優(yōu)選指標(biāo)體系時，指標(biāo)之間可能存在一定的相關(guān)性，但指標(biāo)的相關(guān)性不宜太大，否則會出現(xiàn)指標(biāo)間的重復(fù)優(yōu)選現(xiàn)象，從而增加方案優(yōu)選的難度，這是專家的意見也會重復(fù)出現(xiàn)，最終影響方案優(yōu)選結(jié)果的準(zhǔn)確性。因此，為了最大程度地避免上述問題出現(xiàn)，務(wù)必要保證各優(yōu)選指標(biāo)的獨立性，為科學(xué)、合理、簡便地進行加固方案優(yōu)選創(chuàng)造先決條件。

（5）定性與定量相結(jié)合。鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)改造加固方案優(yōu)選總體來說比較復(fù)雜，在建立指標(biāo)體系時，難以實現(xiàn)所有優(yōu)選指標(biāo)的量化，在建立的指標(biāo)體系中肯定會含有部分定性指標(biāo)，而不能過分的依靠定性指標(biāo)的定性化去判斷，而應(yīng)該盡可能地把定性指標(biāo)進行量化處理，從而增加指標(biāo)的準(zhǔn)確性和可靠性。因此，在建立加固方案優(yōu)選指標(biāo)體系時應(yīng)當(dāng)遵循定性與定量性結(jié)合的原則。

2.2 指標(biāo)體系的構(gòu)建

構(gòu)建加固方案優(yōu)選指標(biāo)體系應(yīng)嚴(yán)格圍繞鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)加固方案優(yōu)選的目的，遵循上文陳述的指標(biāo)體系構(gòu)建原則，選擇科學(xué)性、系統(tǒng)性和層次性的加固方案優(yōu)選指標(biāo)。分析已有的結(jié)構(gòu)改造加固工程案例可知，結(jié)構(gòu)改造加固時對周圍環(huán)境影響較大，施工操作難度也較大，施工周期也難以準(zhǔn)確把握，進行結(jié)構(gòu)改造加固方案選擇時定量指標(biāo)較少，定性指標(biāo)又較難定量化處理，相關(guān)歷史資料也比較缺乏。本文通過加固工程施工現(xiàn)場實地調(diào)研，詢問后期運營管理者、使用者、設(shè)計方以及項目投資方，咨詢改造加固方面的相關(guān)專家并且大量閱讀參考文獻后從技術(shù)、經(jīng)濟、社會環(huán)境三個方面初步歸納出與加固方案優(yōu)選相關(guān)的指標(biāo)。然后對指標(biāo)進行列表整理，遵循方案優(yōu)選指標(biāo)的優(yōu)選原則，通過重要性指數(shù)和變異系數(shù)等數(shù)學(xué)方法和德爾菲法，最終優(yōu)選并確定出鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)加固方案優(yōu)選指標(biāo)。

通過加固工程施工現(xiàn)場實地調(diào)研，詢問后期運營管理者、使用者、設(shè)計方以及項目投資方，咨詢加固方面的相關(guān)專家并且大量閱讀參考文獻后初步歸納出的加固方案優(yōu)選的 13 項相關(guān)指標(biāo)。

2.3 指標(biāo)的內(nèi)涵

鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)加固方案優(yōu)選指標(biāo)體系的建立是加固方案優(yōu)選工作開展的基礎(chǔ)，正確并恰當(dāng)?shù)乩斫飧髦笜?biāo)的內(nèi)涵有助于更好地做好加固方案優(yōu)選工作，現(xiàn)將各優(yōu)選指標(biāo)的內(nèi)涵總結(jié)如下：

（1）技術(shù)類指標(biāo)

施工操作難易程度主要指施工工藝的復(fù)雜程度、施工作業(yè)的勞動強度、加固方法的機械化程度高低以及勞務(wù)工人技術(shù)熟練程度等。該指標(biāo)直接影響整個加固施工的進度（工期），而質(zhì)量、進度（工期）、成本、安全是建筑工程四大關(guān)鍵性控制指標(biāo)之一，加固方案選擇時必須考慮以上四個方面盡可能達到最優(yōu)。當(dāng)某種加固方案的施工操作難度較大時，會直接導(dǎo)致勞動用工量增加、施工成本增加而且又延誤工期。

（2）經(jīng)濟類指標(biāo)

從經(jīng)濟性角度考慮，施工工期也是體現(xiàn)加固方案合理性的指標(biāo)之一，施工工期的長短將直接影響施工成本和結(jié)構(gòu)能否按時投入使用。施工工期是指整個加固工程從正式動工到竣工驗收投入使用的時間區(qū)段，反映到具體施工當(dāng)中就是施工進度，必須嚴(yán)格把控每一階段的施工進度，避免施工拖延，這樣才會使整個加固工程如期完成。

后續(xù)使用年限是衡量加固方案優(yōu)劣的指標(biāo)之一，一般指結(jié)構(gòu)經(jīng)過加固以后預(yù)期可繼續(xù)保證正常使用的時間；采用不同的加固方案進行加固后結(jié)構(gòu)的后續(xù)使用年限不同。因此，應(yīng)該合理考慮該因素的影響，盡可能選擇出一種合適的加固方案，使結(jié)構(gòu)后續(xù)使用年限較長。

參考文獻

[1]范世平，孔廣亞. 建筑物加固改造技術(shù)的發(fā)展與應(yīng)用[J]. 煤炭科學(xué)技術(shù)，2007，10：24-27.

[2]姚繼濤，馬永欣，董振平等. 建筑物可靠性鑒定和加固[M]. 北京：科學(xué)技術(shù)出版社，2003，112-159.