基于灰色聚类的砌体结构安全性模糊综合评价方法研究

摘要

论文针对目前已有砌体结构安全性评价方法中，定性评价方法很难反映同一安全等级的差异，定量评价法运用难度大的问题，开展砌体结构安全性的定量评价方法研究。
　　根据层次分析法的基本思想，结合砌体结构正常使用荷载条件下的受力特点，建立了将砌体结构划分为子单元、子项和检查项三个层次的层次评价模型。该评价模型将砌体结构划分地基基础、上部结构两个子单元，将子单元划分为地基、基础、墙柱、墙、梁、楼板、女儿墙等子项，将子项划分为承载能力、变形、构造、裂缝、整体性等检查项。基于层次评价模型，将模糊数学理论和灰色聚类理论引入砌体结构的安全性评价当中，利用e0/5～e8/5标度法构造的判断矩阵，利用广义特征根法计算出模糊权向量，根据结构实测数据，通过构建白化函数计算出聚类系数矩阵，并作为子项的综合评判矩阵，建立了砌体结构安全性三级模糊综合评价方法，并通过工程实例验证了其具体应用和可行性。
　　结果表明，将层次分析、灰色理论和模糊数学理论综合运用，所建立的基于灰色聚类的砌体结构安全性模糊综合评价方法，可以定量的评价结构整体的安全等级，全面反映各影响因素对结构安全性的影响，不仅概念清晰，而且易于操作。

目录

声明

摘要

第1章 绪论

1．1 引言

1．2 既有建筑安全性评价研究现状

1．2．1 国外研究现状

1．2．2 国内研究现状

1．3 已有评价方法及存在的问题

1．3．1 传统经验评价法

1．3．2 实用评价法

1．3．3 概率极限状态评价法

1．3．4 已有方法存在的问题

1．4 本文的主要工作

第2章 层次分析法及砌体结构层次评价模型

2．1 层次分析法

2．1．1 层次分析法的基本概念

2．1．2 层次分析法的基本步骤

2．2 现行评价标准的层次划分

2．3 砌体结构层次评价模型

2．3．1 砌体结构子单元

2．3．2 砌体结构子项因素

2．3．3 砌体结构检查项因素

2．4 本章小结

第3章 砌体结构安全性模糊综合评价方法

3．1 因素集和评语集

3．1．1 单元评语集

3．1．2 子单元因素集和评语集

3．1．3 子项因素集及评语集

3．1．4 检查项因素集及评语集

3．2 模糊综合评价方法

3．2．1 模糊综合评价方法的基本概念

3．2．2 模糊评价算子

3．2．3 一级模糊综合评价

3．2．4 二级模糊综合评价

3．2．5 三级模糊综合评价

3．3 本章小结

第4章 权向量及灰色聚类评价矩阵

4．1 权向量

4．1．1 子单元模糊判断矩阵及权向量

4．1．2 子项模糊判断矩阵及权向量

4．1．3 检查项模糊判断矩阵及权向量

4．2 灰色聚类评价矩阵

4．2．1 灰色聚类法

4．2．2 聚类对象、聚类指标、聚类指标和灰类等级量化标准

4．2．3 聚类指标的量纲一化

4．2．4 白化权函数的构建

4．2．5 灰色聚类权值及聚类系数

4．2．6 灰色聚类评价矩阵

4．3 本章小结

第5章 工程实例

5．1 工程概况

5．2 现场检查、检测结果

5．2．1 地基基础

5．2．2 建筑平面尺寸检测

5．2．3 砖和砂浆强度检测

5．2．4 现场完损检测

5．2．5 整体构造措施

5．3 灰色聚类模糊综合评价

5．3．1 评价流程

5．3．2 灰色聚类法确定检查项模糊综合评价矩阵

5．3．3 一级模糊评价

5．3．4 二级模糊评价

5．3．5 三级模糊评价

5．4 评价结果的对比与分析

5．5 本章小结

结论与展望

结论

展望

致谢

参考文献

攻读硕士学位期间发表的论文和科研成果