基于层次分析法的高层建筑垂直运输机械优化配置方法研究

摘要

城市建筑向高空发展已成为当今社会建筑发展的主要方向，向高空发展的高层、超高层建筑规模庞大，所需运送的建筑材料数量多，施工人员上下班集中，施工过程中产生建筑垃圾多，目前，大量采用各种垂直运输机械进行运输。高层建筑的施工速度在一定程度上取决于施工所需物料的垂直运输速度，因此，垂直运输机械的配置在施工组织中占有很重要的地位。国内外学者针对垂直运输机械的选型、租购决策以及安全施工等方面进行了大量研究，然而，由于影响垂直运输机械配置因素的多样性，仍存在一些问题需要进一步研究。本文主要针对垂直运输机械配置的问题，调查各种垂直运输机械的类型、参数、特点等，收集大量数据，根据配置原则，以及各种配置方案的优缺点，采用了层次分析法理论，建立层次分析结构模型，分别运用商法、差法进行求解，并对商法以及差法的求解结果进行了对比，分析了两种计算方法产生差异的原因，在此基础上对收集的数据进行了修正，重新运用商法以及差法构建判断矩阵，运用数据处理软件Matlab计算出了各层次影响因素的权重排序以及各配置方案的综合评价系数，为高层建筑垂直运输机械配置方案的优选提供了一种方法。主要研究内容如下：
　　1、本文概述了国内外垂直运输机械使用的研究现状，归纳了决策分析常用的方法，根据前人的研究成果，提出了本文的研究内容以及研究方法。
　　2、介绍了现阶段垂直运输机械的主要类型，分析了各类垂直运输机械的优缺点，分析了在高层建筑施工时，选择垂直运输机械配置方案应考虑的主要配置原则，以及现阶段的主要配置方案。
　　3、概述了层次分析法的基本原理以及运用层次分析法决策的基本步骤，根据分析的垂直运输机械配置原则，对影响垂直运输机械配置方案决策的因素进行了分析，选用12个影响因素建立了层次结构模型，并通过问卷调查法收集了数据，采用商法及差法对收集的数据进行了处理，分别构建了成对比较矩阵；运用Matlab软件对构建的比较矩阵进行了求解，求解结果与具体工程实例吻合较好，验证所建立的层次结构模型是有效的。
　　4、对商法以及差法的求解结果进行了对比，分析了两种计算方法产生差异的原因，在此基础上对收集的数据进行了修正，重新运用商法以及差法对层次结构模型进行了求解，提出了一些合理性的建议以供施工单位参考。

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第1章 绪 论

1.1 研究背景

1.2 垂直运输机械的发展及运用

1.3 国内外垂直运输机械使用的研究现状

1.4 决策分析方法概述

1.5 AHP法的四种常用求解方法概述

1.6 本文主要研究内容

第2章 垂直运输机械主要配置方案

2.1 垂直运输机械的分类

2.2 垂直运输机械的配置原则

2.3 垂直运输机械的主要配置方案

2.4 本章小结

第3章 垂直运输机械配置方案决策研究

3.1 层次分析法的基本原理

3.2 垂直运输机械配置方案决策的影响因素分析

3.3 垂直运输机械配置方案决策的数学模型

3.4 数据收集

3.5 模型求解

3.6 工程实施后验证

3.7 本章小结

第4章 模型求解结果对比分析

4.1 商法与差法求解结果对比

4.2 产生差异的原因分析

4.3 数据修正与建议

4.4 本章小结

第5章 结论与展望

5.1 结论

5.2 展望

参考文献

致谢

附录一 攻读硕士学位期间发表的学术论文

附录二 问卷调查表

附录三 问卷调查结果汇总