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基于结构熵权法和修正的证据理论的装配式建筑施工安全评价探讨

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  • 用途: 硕士毕业论文 Master Thesis
  • 作者:上海论文网
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  • 论文字数:42555
  • 论文编号:el202203201029300
  • 日期:2022-04-26
  • 来源:上海论文网

工程管理论文哪里有?本文通过搜集和整理国内外装配式建筑施工安全发展的历史以及的研究的现状,从中尽可能的找到影响装配式建筑施工安全评价的影响因素。运用统计分析的原理进行分析研究,尝试找到一种建立研究装配式建筑施工安全风险评价体系的理论。


第 1 章 绪论


1.3 国内外研究现状

1.3.1 装配式建筑施工相关研究

针对装配式建筑的安全风险问题在全球范围内都引起了广泛的关注以及重视,不少学者也进行了多方面的研究。其中,国外建筑工业化起步较早,政策实施时间较长,因此对装配式建筑施工的研究也比较深入和系统。已有典型研究包括:Marasini(2001)等的研究显示由于库存管理方面存在不足,因此会导致产品无法放到仓库中的合理位置,产品原料通常直接放在裸露的场地[5]。Jaillon(2009)等发现只有少数研究对装配式概念设计进行了研究,研究预制建筑在其生命周期结束时的循环再利用[6]。Li(2011)等分析了装配式建筑的组装建造技术,并且指出因为预制模块通常非常笨重,在组装预制元件期间应强调安全性,垂直运输己经被认为是一个问题,运输过程中可能会损坏装配体[7]。Szitar(2012)等在《用于改善预制面板建造的住宅环境性能的罗马尼亚政策和策略研究》提到在装配式建筑施工的过程中要结合当地的环境发展,同时研究了罗马尼亚现行的建筑方式以及建筑政策[8]。Silva(2013)等对装配式建筑中的预制模块改造进行了研究,提出了针对预制模块的建筑物外墙解决方案,同时为了提升预制模块的质量,从模型的构建、生产成本等几个方面开展了相关的研究。在模型构建的过程中为了保证模型尺寸的准确,满足实际使用的需求,还使用了仿真软件辅助设计,通过对建筑物内预制模块的改造以及优化可以有效的降低建筑的能源消耗,同时减少温室气体的排放,对于环境的保护有着十分积极的作用[9]。瑞士的 Kubeckova(2013)等对装配式建筑的外部生物攻击方面进行了研究,确定了施工材料中石膏的外部因素,同时确定了装配式建筑外表面存在的生物攻击模式以及解决方案[10]。Walker(2013)等利用英国的稻草板建筑作为研究的样本,提出在对现有预制模块进行加工的过程中可以考虑加入一定的天然材料[11]。Minarovicov(2014)等分析了装配式建筑的内部设计以及布局,通过设计方案的修订以及布局的修改提升了人们的居住舒适度[12]。Thienel(2014)等分析了德国的混凝土预制模块设计草案,同时分析了草案的更新对于现行施工方式的影响。发展中国家针对装配式建筑的研究更多的是集中在政策方面[13]。随着建筑工业化在我国的迅速发展,国内专家学者对装配式建筑施工的研究越来越多。崔建宇(2009)等介绍了日本在该结构体系上的实际应用情况及主要连接抗震设计的基本内容,为该结构体系在我国的推广应用提供一定的参考资料[14]。黄小坤(2010)等对预制装配式混凝土的结构进行了研究[15]。

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第 3 章 装配式建筑施工安全评价指标体系的建立


3.1 安全评价指标体系的建立原则

在对装配式建筑中的安全风险问题进行研究时,最重要的是构建相应的指标评价体系,可以提升风险指标的判定效率。评价指标体系中指标是否全面直接影响了评价的结果,因此在构建安全指标评价体系时要遵循以下几个关键的原则:

(1)科学性原则

评价指标体系的构建需要科学合理,因此本文在研究的过程中从事故发生的原因以及事故发生的影响因素方面开展了相应的分析。

(2)全面性原则

同时评价指标体系的构建还要能满足实际的需求,要综合考虑影响施工安全的全部因素,本文从人员方面、技术方面以及管理方面开展了对应的研究,有利于构建全面的评价指标体系。

(3)针对性原则

同时由于项目之间存在较大的不同,因此在分析的过程中不可以使用同一套指标体系去分析所有的项目,要考虑到指标体系的适用性,并且根据不同的使用情况开展对应的分析。

(4)可比性原则

为了能对评价指标体系得到的结果进行对比分析,因此有必要使用量化的指标构建相关的指标评价体系。

(5)层次性原则

同时应该保证评价指标体系具备良好的层次性,各个不同指标的合理分层能够有效的避免重复反映的问题,保障结果的准确。

(6)可行性原则

评价指标体系同时要具备简化的功能,在对数据进行采集以及分析时,避免复杂的过程,能提升评价指标体系推广的效果,使更多的部门愿意去配合使用。


第 5 章 装配式建筑施工安全评价模型的应用案例


5.1 济宁市嘉祥县嘉宁小区公共租赁保障住房项目简介

本文选取公共租赁保障住房-济宁市嘉祥县嘉宁小区为样本进行实证分析,该项目是山东省建设较早的高层钢结构装配式住宅小区,是住建部装配式建筑科技示范项目,山东省装配式建筑示范工程。地址位于嘉祥县建设北路东侧,主要包括 5 栋 17 层的装配整体式住宅。结构类型为装配式异形柱钢框架结构体系。总建筑面积约 3.32 万 m2,抗震设防烈度为 6 级。住宅单体地下 1 层,地上 16 层,建筑高度 51.64m。设计使用年限为 50 年。为了避免在装配式建筑施工过程中发生安全事故,本文基于结构熵权和证据理论开展了研究,并采取这种方式对装配式建筑施工中的 7#楼二楼进行安全风险评估。


5.2 装配式建筑施工安全评价的结构熵权法模型的应用

5.2.1 一级指标权重计算

本部分根据已识别出的影响预制构件施工安全的关键风险因素,以关键风险因素为主要评价指标,经专家咨询进行综合调整,确定预制构件施工安全风险评价指标体系,并实施预制构件建筑施工安全风险评价。

本文采用结构熵权法确定装配式建筑施工安全风险评价指标体系中不同指标对应的权重大小,以 5 个一级指标为例进行后续的分析,确定指标权重的过程可以表示如下:

(1)根据专家意见,构建排序矩阵。邀请 20 位施工安全领域的专家对 5 个指标的权重进行确定排序,20 位专家被分为 5 组,经过讨论之后,确定了不同指标的对应权重,然后根据排序的结果构建排序矩阵。

(2)然后再使用熵权法对指标进行盲度分析,求解总体的认识度。并且根据公式(4.1),将排序矩阵代入到隶属度矩阵进行运算。

(3)进行归一化处理,得到指标的综合权重。

参照公式(4.5),对评价向量 X 进行归一化处理,则得 5 个一级指标对应的权重分别为=(0.213,0.214,0.238,0.208,0.128),基于 5 组专家的指标权重确定结果,经过专家判断指标的重要性保持一致。

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第 6 章 结论与展望


6.2 论文不足与展望

寻找影响装配式建筑施工安全风险评价的关键制约因素是研究其评价体系的重要内容。本文通过查阅相关文献,尽可能找出影响装配式建筑施工安全风险评价的所有因素。但是由于影响因素众多且相当复杂,目前所提供的因素还不能详细反映装配式建筑施工的安全评价指标。

本文的不足之处在于,调查法获得的数据是由于不同的人通过问卷法的主观评分获得的关键因素,以及典型的排序矩阵和二级指标都是来源于专家的问卷调查结果,因此可能在一定程度上受到专家主观判断以及实际情况的影响,使得评价结果难免主观和不准确,因此,在实践中需要进行修正和完善,这将是今后的研究方向。

我国装配式建筑发展相比国外起步比较晚,发展时间短,没有形成产业链,没有完善的技术标准,而且我国装配式建筑小区普及范围不是很广并且技术不是很成熟,只能选取仅有几个已建小区作为代表,采集的样本非常有限,无法具有全国的代表性。目前,在施工过程中数据采集困难,不能很准确地提供研究资料。下一步是收集更多的数据来进一步完成模型的分析与检验。

参考文献(略)

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