郭 銳

(太原理工大學(xué)建筑設(shè)計(jì)研究院，山西 太原 030001)

混凝土結(jié)構(gòu)工程綜合性能評(píng)價(jià)的技術(shù)方法分析

郭 銳

(太原理工大學(xué)建筑設(shè)計(jì)研究院，山西 太原 030001)

構(gòu)建了混凝土結(jié)構(gòu)工程評(píng)價(jià)體系，并應(yīng)用層次分析技術(shù)構(gòu)建混凝土結(jié)構(gòu)工程綜合性能評(píng)價(jià)模型，最后通過(guò)構(gòu)建的模型對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)工程運(yùn)營(yíng)狀態(tài)進(jìn)行了分析，證明了此種分析方法的實(shí)用性以及有效性。

混凝土結(jié)構(gòu)工程，綜合性能，評(píng)價(jià)方法

0 引言

混凝土結(jié)構(gòu)工程處于運(yùn)營(yíng)狀態(tài)時(shí)，不可避免的要受到外界載荷的作用，同時(shí)也會(huì)受到外界環(huán)境各種侵蝕介質(zhì)的侵害，由于這些因素的影響，將會(huì)導(dǎo)致混凝土結(jié)構(gòu)工程所擁有的功能發(fā)生改變，在混凝土結(jié)構(gòu)工程發(fā)生逐漸劣變的過(guò)程中，將會(huì)威脅到建筑物中人們的安全。因?yàn)榛炷两Y(jié)構(gòu)工程在劣化的過(guò)程中存在相對(duì)大的差異性，同時(shí)，對(duì)于混凝土工程劣化的影響因素也非常多，各個(gè)因素對(duì)于混凝土結(jié)構(gòu)工程劣化的影響程度同樣存在差異。所以，在對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)工程的綜合性能進(jìn)行評(píng)價(jià)的過(guò)程中，應(yīng)當(dāng)構(gòu)建合理以及完善的評(píng)價(jià)體系，以更加全面的對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)工程的各項(xiàng)指標(biāo)加以評(píng)價(jià)，對(duì)混凝土工程的運(yùn)營(yíng)狀態(tài)有更加真實(shí)的了解。

1 混凝土結(jié)構(gòu)工程評(píng)價(jià)體系的構(gòu)建

在混凝土結(jié)構(gòu)工程的運(yùn)營(yíng)階段，因?yàn)椴豢杀苊獾囊艿酵饨绺鞣N載荷的作用，同時(shí)混凝土結(jié)構(gòu)工程的所處環(huán)境中介質(zhì)的侵蝕作用，這些因素將會(huì)導(dǎo)致混凝土結(jié)構(gòu)工程自身的功能出現(xiàn)劣化，如此便會(huì)對(duì)建筑物中人們的生命以及財(cái)產(chǎn)安全帶來(lái)極大的威脅。對(duì)于不同的混凝土結(jié)構(gòu)工程，發(fā)生劣化的方向也會(huì)存在一定的差異性，發(fā)生劣化的程度同樣也會(huì)不一致。對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)工程綜合性能進(jìn)行評(píng)價(jià)的過(guò)程中，主要是從七個(gè)不同的方面進(jìn)行評(píng)價(jià)。

1)基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)工程：地基結(jié)構(gòu)工程、基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)工程；

2)主體結(jié)構(gòu)工程：梁結(jié)構(gòu)工程、板結(jié)構(gòu)工程、柱結(jié)構(gòu)工程以及墻結(jié)構(gòu)工程；

3)屋面結(jié)構(gòu)工程：承重結(jié)構(gòu)工程、樓板結(jié)構(gòu)工程、排水結(jié)構(gòu)工程；

4)室外裝飾工程：內(nèi)墻抹灰工程、門(mén)窗油漆工程、細(xì)木裝飾工程；

5)室外裝飾工程：外墻抹灰工程、墻裙裝飾工程、臺(tái)階裝飾工程以及散水裝飾工程；

6)樓地面工程：地面結(jié)構(gòu)工程、樓面結(jié)構(gòu)工程、樓梯結(jié)構(gòu)工程、臺(tái)階結(jié)構(gòu)工程以及室外坡道結(jié)構(gòu)工程；

7)水衛(wèi)電氣工程：水衛(wèi)工程、電照工程、暖氣工程以及特種設(shè)備工程。

在此，結(jié)合混凝土結(jié)構(gòu)工程自身所擁有的特點(diǎn)，通過(guò)1～9不同的標(biāo)度值，來(lái)對(duì)不同的混凝土結(jié)構(gòu)綜合指標(biāo)進(jìn)行劃分。針對(duì)每一個(gè)混凝土結(jié)構(gòu)工程的具體運(yùn)營(yíng)情況，更加精確的在不同的分度之間取相近的值，確保后續(xù)的混凝土結(jié)構(gòu)維護(hù)以及問(wèn)題處理能夠擁有更為可靠的定量數(shù)據(jù)作為參考。

2 應(yīng)用層次分析技術(shù)構(gòu)建混凝土結(jié)構(gòu)工程綜合性能評(píng)價(jià)模型

所謂層次分析技術(shù)，是在20世紀(jì)70年代左右美國(guó)學(xué)者A.L.Saaty所提出的全新分析技術(shù)手段，其是把定性的分析以及定量的分析進(jìn)行有機(jī)融合，對(duì)擁有多個(gè)目標(biāo)以及多個(gè)準(zhǔn)則的復(fù)雜系統(tǒng)進(jìn)行全面分析的一種有力工具。應(yīng)用層次分析技術(shù)在進(jìn)行分析的過(guò)程中擁有更加清晰的思路，并且將我們的思維過(guò)程加以數(shù)字化處理，更加有利于通過(guò)AHP方法來(lái)處理問(wèn)題：

1)對(duì)問(wèn)題進(jìn)行分解，建立遞階層次框架；

2)依據(jù)設(shè)定的標(biāo)準(zhǔn)，把目前所掌握的資料加以對(duì)比分析，建立兩兩比較判斷矩陣；

3)完成層次的單排序工作，并進(jìn)行一致性的檢測(cè)；

4)進(jìn)行總體的排序工作，并完成總體的一致性檢驗(yàn)，獲得不同的方案對(duì)于總目標(biāo)產(chǎn)生優(yōu)劣影響的相應(yīng)順序，同時(shí)得出遞階結(jié)構(gòu)全部判斷過(guò)程中一致性指標(biāo)，然后完成決策工作。

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

如果想更加全面的對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)工程所擁有的綜合性能進(jìn)行科學(xué)的評(píng)價(jià)，應(yīng)當(dāng)全面的了解混凝土結(jié)構(gòu)工程現(xiàn)階段的運(yùn)營(yíng)狀態(tài)?；炷两Y(jié)構(gòu)在運(yùn)營(yíng)過(guò)程中，所存在的狀態(tài)種類(lèi)非常的多，通常包含有一類(lèi)狀態(tài)、二類(lèi)狀態(tài)、三類(lèi)狀態(tài)以及四類(lèi)狀態(tài)等。不同混凝土結(jié)構(gòu)處于不同運(yùn)營(yíng)狀態(tài)下的性能，如表1所示。

4 模型遞階層次確定

對(duì)于不同參數(shù)分析過(guò)程中，所依照的是層次分析技術(shù)。此時(shí)便需要針對(duì)不同的參數(shù)構(gòu)建相應(yīng)的階梯結(jié)構(gòu)，將這些參數(shù)劃分為各個(gè)組，使其最后能夠建立成嚴(yán)密的體系結(jié)構(gòu)，一體系之中包含有各個(gè)層次的相應(yīng)評(píng)價(jià)指標(biāo)。

然后，我們應(yīng)當(dāng)構(gòu)建判斷矩陣，在此設(shè)定共有n個(gè)物體存在，分別使用Ai來(lái)加以表示，i的值為1-n中的數(shù)值，如此便可以構(gòu)建不同物體間相對(duì)比重?cái)?shù)量陣，具體表達(dá)式如式(1)所示：

A=(Wi/Wj)m×n

(1)

我們對(duì)判斷矩陣所擁有的最大特征值以及相應(yīng)的特征向量進(jìn)行計(jì)算以后，便能夠得到不同因數(shù)所擁有的權(quán)重大小，然后再完成一致性的檢驗(yàn)。在進(jìn)行特征向量的計(jì)算過(guò)程中，可以采用方根法、冪法以及積法等等，下面我們通過(guò)方根法來(lái)對(duì)特征向量進(jìn)行計(jì)算。

第一，要對(duì)矩陣中每一行相應(yīng)的乘積值加以計(jì)算以及判斷，如式(2)所示：

Mi=Bi1×Bi2×Bi3×…×Bin

(2)

其中，i的值能夠取1,2,3，…，n。

然后，我們?cè)賹?duì)W進(jìn)行計(jì)算，其代表Mj的n次方根。使用的計(jì)算公式如式(3)所示：

CR=λmax-n/(n-1)RI<0.1

(3)

其中，RI為平均隨機(jī)的一致性指標(biāo)值，判斷矩陣所擁有的階數(shù)，能夠決定該數(shù)值的大小。

要對(duì)矩陣的一致性進(jìn)行檢驗(yàn)，看矩陣能否達(dá)到相應(yīng)的一致性要求，要是不能達(dá)到要求，那么，便要對(duì)判斷矩陣加以調(diào)整，從而可以確保一致性指標(biāo)可以達(dá)到要求。一般，對(duì)于某一個(gè)具體的問(wèn)題，Wi/Wj具體大小不易被判斷，因此，這一參數(shù)通常情況下僅僅可以估算出來(lái)。

5 結(jié)語(yǔ)

我們對(duì)于混凝土結(jié)構(gòu)工程所擁有的綜合性能進(jìn)行評(píng)價(jià)時(shí)，能夠通過(guò)層次分析技術(shù)，這樣可以更加便捷以及準(zhǔn)確的對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)工程的綜合性能進(jìn)行全面分析。此種技術(shù)具有非常強(qiáng)的實(shí)用性。通過(guò)對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)工程綜合性能評(píng)價(jià)指標(biāo)的定量分析，能夠確保評(píng)價(jià)工作更加的公平與公正。而在進(jìn)行混凝土綜合性能評(píng)價(jià)的過(guò)程中，由于所涉及的信息數(shù)量非常多，同時(shí)也較為復(fù)雜，為了能夠進(jìn)一步的減少評(píng)價(jià)工作量，可通過(guò)建立相應(yīng)的評(píng)價(jià)模型，對(duì)混凝土結(jié)構(gòu)工程的綜合性能進(jìn)行定量以及定性的評(píng)價(jià)，如此能夠確保評(píng)價(jià)工作更加的客觀與公正，還可以提升評(píng)價(jià)工作的準(zhǔn)確性，改善評(píng)價(jià)工作效率。

[1] 顧沖時(shí),蘇懷智,王少偉.高混凝土壩長(zhǎng)期變形特性計(jì)算模型及監(jiān)控方法研究進(jìn)展[J].水力發(fā)電學(xué)報(bào),2016(5):1-14.

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Abstract: This paper construction of the evaluation system of concrete structure engineering, and application of layer analysis technique construction of comprehensive performance evaluation model of concrete structure engineering, finally constructed model analyzed the operation situation of concrete structures engineering, verified the effectiveness and practicality of this method.

Keywords: concrete structure engineering, comprehensive performance, evaluation method

Thetechnicalmethodsanalysisoncomprehensiveperformanceevaluationofconcretestructureengineering

GuoRui

(ArchitecturalDesignResearchInstitute,TaiyuanUniversityofScienceandTechnology,Taiyuan030001,China)

1009-6825(2017)25-0049-02

TU375

A

2017-06-25

郭 銳(1982- )，男，助理工程師