基于 F-AHP 方法评价钢筋混凝土工程的综合性能

王 乐，周 俊，全厚辉

（大连大学 建筑工程学院，辽宁 大连116622）

0 绪论

钢筋混凝土结构建筑的性能好坏决定了它是否安全，由此突出了钢筋混凝土建筑性能评价的重要性。但另一方面，钢筋混凝土结构建筑评价具有很大的复杂性，传统上的钢筋混凝土性能评价有其本身的局限性，它的具体数据难以估算，许多评价指标又存在着模糊性和不确定性，这都给钢筋混凝土工程建筑的综合性能评价增加了难度。针对这一问题，本文研究出一种难度系数小、复杂性低且易于操作和推广的钢筋混凝土性能评价方法。这种方法虽然复杂性低，但是它对钢筋混凝土性能评价的全面性依旧很高，而且能够同时从定性和定量两个方面去阐述钢筋混凝土建筑各项指标的综合性能。

1 构建评价指标集

通过查阅相关文献，分析了钢筋混凝土工程的构造，根据它建立了钢筋混凝土工程的多层次结构模型[1,2]。

图1 钢筋混凝土工程综合性能模糊层次分析模型

由上图可知，模糊层次分析模型分目标层A，准则层B以及指标层C。基此建立的评价指标集为如下：

2 计算指标中各因素权重

2.1 确定模糊判断互补矩阵

为了做好评价工作，便于讨论研究，编制了调查问卷，并且给出了模糊层次分析法中0.1-0.9标度说明[3]。邀请了5位业内专家填写，具体问卷如表1-7：

表1 判断矩阵标度含义表

表2 方案层指标重要性比较A

表3 基础工程指标重要性比较B1

表4 主体工程指标重要性比较B2

表5 屋面工程指标重要性比较B3

表6 装饰装修工程指标重要性比较B4

表7 电气工程指标重要性比较B5

对调研数据进行整理，得到了5组模糊判断互补矩阵，对其进行合成，得到了综合模糊判断互补矩阵[4]：

2.2 求得各指标权重

(1) 方案层指标因素权重：

(2) 基础工程指标因素权重：

(3) 主体工程指标因素权重：

(4) 屋面工程指标因素权重：

(5) 装饰装修工程指标因素权重：

(6) 电气工程指标因素权重：

3 评价指标中各因素的模糊综合评判

3.1 确定备择集

建立钢筋混凝土工程综合性能评价备择集，采用“优秀、良好、一般、较差、差”的五级评语，即：

3.2 利用德尔菲法得到评价矩阵

以实际钢筋混凝土建筑工程为对象，邀请10名业内专家根据实际情况和相关资料，对这项工程的各项指标进行评判。评价分“优秀、良好、一般、较差、差”五级评语。评价结果如下：

(1) 基础工程各指标评价结果组成初级评价矩阵为：

R1第一行的含义：在评价小组中20%的成员认为该建筑的基础品质优秀，40%的成员认为该建筑的基础品质良好，30%的成员认为该建筑的基础品质一般，10%的成员认为该建筑的基础品质较差。

(2) 主体工程各指标评价结果组成初级评价矩阵为：

(3) 屋面工程各指标评价结果组成初级评价矩阵为：

(4) 装饰装修工程各指标评价结果组成初级评价矩阵为：

(5) 电气工程各指标评价结果组成初级评价矩阵为：

3.3 模糊数据处理及综合评价[6]

方案层指标的评价集分别为：

归一化处理得：

将其合成为综合评价矩阵 :

钢筋混凝土工程综合性能评价结果为：

根据最大隶属度原则[7]，该建筑的评价结果为“良好”。该评价结果符合工程实际。

4 结论

本文以钢筋混凝土建筑工程为例，根据钢筋混凝土工程性能评价工程量大成本高的劣势，提出一种复杂性低的钢筋混凝土结构性能评价方法。首先将整个钢筋混凝土建筑按照其结构构造分解成5项工程，再进一步分解为19个指标，据此建立多层次指标的评价体系；然后应用专家评判法，定性判断各项指标对其它指标的重要性以及该建筑中各项指标的性能；在此基础上，运用FAHP定量计算各项指标权重以及对指标层和方案层进行模糊综合评价。对实际工程的评价证明了F-AHP法的评价结果符合工程实际。这一成果有效地减少了钢筋混凝土工程综合性能评价的工作量，降低了成本。同时，研究结果也为从定性与定量相结合方面评价混凝土工程的综合性能提供了理论依据。除此之外，研究成果具有很大操作性和推广性，对其它结构建筑的综合性能评价也具有指导意义。