鋼筋混凝土結構改造施工加固方案分析

廖一

摘 要：本文分析了鋼筋混凝土結構改造施工加固方案，介紹了加固方案優選模型的內涵，加固方案優選指標體系的構建等內容。

關鍵詞：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。本文在遵循方案優選工作客觀性、可比性、系統性等原則的前提下，首先在收集相關資料和數據的基礎上，通過重要性指數和變異系數等數學方法和德爾菲法建立了加固方案優選指標體系；然后借助 MA-OWA 算子建立起加固方案優選指標的權重計算模型；最后基于改進的 TOPSIS 法建立起加固方案優選模型；旨在為選擇切實可行的加固方案提供一套完善的體系。

1 加固方案優選模型的內涵

1.1 加固方案優選模型的內容

鋼筋混凝土結構改造施工中的加固方案優選，是依據科學的方法，按照一定的程序，對所備選的加固方案進行優劣排序，從而最終優選出最合理的加固方案。加固方案優選應用在結構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，因此，必須綜合考慮多種因素，然后最終確定加固方案。

1.2 加固方案優選模型構建條件

鋼筋混凝土結構加固方案優選的目的是選擇最優的加固方案，將備選加固方案作為優選對象，按照方案優選的特定程序，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，最總確定最優加固方案。

（1）考慮到鋼筋混凝土結構加固方案優選時考慮因素的多變性、隨機性、復雜性，以及國內外關于方案優選的研究現狀，對鋼筋混凝土結構加固方案優選做如下設定：比選指標精簡化和可量化。鋼筋混凝土結構加固方案優選時考慮的因素是方方面面的，本文旨在簡化加固方案優選指標，減輕次要因素對加固方案選擇的影響。簡化優選指標并不意味著忽略次要因素的影響，而是遵循加固方案指標體系標準化、本質化的原則，恰當地分析識別出主要的加固方案優選因素。

（2）優選模型的適用性。本文在建立鋼筋混凝土結構改造施工中加固方案優選模型時，重點考慮的不是不優選模型的創新性和獨特性，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選過程中的不確定性和模糊性。根據以上原則建立的固方案優選模型，旨在指導業主選擇一種最優的加固方案，從而最大程度的滿足業主所要求的加固后效果。

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

2 加固方案優選指標體系的構建

為了更好地選擇出最優的加固方案，在此建立一套科學地、系統地加固方案優選指標體系。

2.1 指標體系的構建原則

（1）系統性。建立加固方案優選指標體系目的是為了給加固方案優選提供依據，而指標體系選擇的質量直接影響后續加固方案優選的正確性和準確性。評價指標體系由若干個單項評價指標組成，它應當包括進行加固方案優選時所應考慮的一切方面，并且對定性問題也應指標化處理，以保證后續方案優選不出現片面性。

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

（3）主次性。針對某一具體的鋼筋混凝土結構改造加固項目的加固方案優選，不同的優選指標有不同的側重和特定涵義，對不同項目起到的影響也不同；選擇最貼近工程本身的優選指標，使優選指標富有代表性。與此同時，要抓住具體工程的關鍵因素，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的權重來體現。

（4）獨立性。加固工程加固方案優選涉及的面很廣，在建立優選指標體系時，指標之間可能存在一定的相關性，但指標的相關性不宜太大，否則會出現指標間的重復優選現象，從而增加方案優選的難度，這是專家的意見也會重復出現，最終影響方案優選結果的準確性。因此，為了最大程度地避免上述問題出現，務必要保證各優選指標的獨立性，為科學、合理、簡便地進行加固方案優選創造先決條件。

（5）定性與定量相結合。鋼筋混凝土結構改造加固方案優選總體來說比較復雜，在建立指標體系時，難以實現所有優選指標的量化，在建立的指標體系中肯定會含有部分定性指標，而不能過分的依靠定性指標的定性化去判斷，而應該盡可能地把定性指標進行量化處理，從而增加指標的準確性和可靠性。因此，在建立加固方案優選指標體系時應當遵循定性與定量性結合的原則。

2.2 指標體系的構建

構建加固方案優選指標體系應嚴格圍繞鋼筋混凝土結構加固方案優選的目的，遵循上文陳述的指標體系構建原則，選擇科學性、系統性和層次性的加固方案優選指標。分析已有的結構改造加固工程案例可知，結構改造加固時對周圍環境影響較大，施工操作難度也較大，施工周期也難以準確把握，進行結構改造加固方案選擇時定量指標較少，定性指標又較難定量化處理，相關歷史資料也比較缺乏。本文通過加固工程施工現場實地調研，詢問后期運營管理者、使用者、設計方以及項目投資方，咨詢改造加固方面的相關專家并且大量閱讀參考文獻后從技術、經濟、社會環境三個方面初步歸納出與加固方案優選相關的指標。然后對指標進行列表整理，遵循方案優選指標的優選原則，通過重要性指數和變異系數等數學方法和德爾菲法，最終優選并確定出鋼筋混凝土結構加固方案優選指標。

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

2.3 指標的內涵

鋼筋混凝土結構加固方案優選指標體系的建立是加固方案優選工作開展的基礎，正確并恰當地理解各指標的內涵有助于更好地做好加固方案優選工作，現將各優選指標的內涵總結如下：

（1）技術類指標

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

（2）經濟類指標

從經濟性角度考慮，施工工期也是體現加固方案合理性的指標之一，施工工期的長短將直接影響施工成本和結構能否按時投入使用。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段，反映到具體施工當中就是施工進度，必須嚴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。

后續使用年限是衡量加固方案優劣的指標之一，一般指結構經過加固以后預期可繼續保證正常使用的時間；采用不同的加固方案進行加固后結構的后續使用年限不同。因此，應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，使結構后續使用年限較長。

參考文獻

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