【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 破壞，但會(huì)不同程度地削弱建筑結(jié)構(gòu)的整體性和耐久性等。通過(guò)以上因素歸類(lèi)，建立評(píng)估模型，見(jiàn)圖21。圖21 房屋的健康狀況評(píng)估模型Fig .21 Model of housing health status assessment 評(píng)價(jià)系統(tǒng)方法的確定 由前文所建立的關(guān)于房屋健康狀態(tài)的層次結(jié)構(gòu)模型（圖21），采用模糊綜合評(píng)判的評(píng)價(jià)體系。模糊綜合評(píng)判的目的是希望能夠?qū)θ舾蓚€(gè)對(duì)象，按一定意義進(jìn)行排序，從中挑出最重要或最不重要對(duì)象，即是決策過(guò)程[1011]。模糊綜合評(píng)判首先要解決的問(wèn)題是計(jì)算各個(gè)層次因素的權(quán)重，這里采用層次分析法確定權(quán)重。1） 層次分析法（AHP）確定權(quán)重層次分析法（AHP）是美國(guó)數(shù)學(xué)家薩蒂在20世紀(jì)70年代提出的。它是一種整理和綜合人們主觀判斷的客觀方法，也是一種新的定性分析與定量分析相結(jié)合的系統(tǒng)評(píng)價(jià)方法。層次分析法的一般步驟：（1）建立評(píng)價(jià)矩陣以U表示目標(biāo)，ui表示評(píng)價(jià)因素，如圖21所示。uij表示ui對(duì)uj的相對(duì)重要性數(shù)值，（j=1,2,3,…,n），uij的取值參照表21進(jìn)行。如以上方法構(gòu)造判斷矩陣P=[uij]，即：該矩陣稱(chēng)之為AU判斷。表21 重要性標(biāo)度及定義Table 21 the importance of scale and definition重要性標(biāo)度定義1表示因素ui與uj比較，同等重要性3表示因素ui與uj比較，稍微重要性5表示因素ui與uj比較，明顯重要性7表示因素ui與uj比較，強(qiáng)烈重要性9表示因素ui與uj比較，極端重要性注：1，2，4，6，8 分別表示相鄰判斷13，35，57，79的中值。 （2）計(jì)算重要性排序權(quán)重計(jì)算方法有很多種,通常采用根法、和法、特征根法、最小二乘法等。根法計(jì)算較為簡(jiǎn)便、且精度滿(mǎn)足要求，因此這里使用根法計(jì)算。根據(jù)AU矩陣,求出最大特征根所對(duì)應(yīng)的特征向量，所求特征向量即為各評(píng)價(jià)因素重要性排序,就是權(quán)重分配。第一步、計(jì)算判斷矩陣每行元素的乘積Mi； （24）第二步、計(jì)算Mi的n次方根； （25）第三步、對(duì)作歸一化或正規(guī)化處理，即： （26）則W=(W1,W2,…,Wn)T即為所求特征向量。第四步、計(jì)算判斷矩陣的最大特征根λmax； （27）（3）檢驗(yàn)在構(gòu)造判斷矩陣時(shí)，并不要求判斷具有一致性，即不要求上式成立，這是客觀事物的復(fù)雜性與人們認(rèn)識(shí)的多樣性所決定的。但是要求判斷具有大體的一致性卻是應(yīng)該的，若出現(xiàn)A比B極端重要，B比C極端重要，C又比A極端重要的情況顯然是違反常識(shí)的。而且，當(dāng)判斷偏差多，一致性過(guò)大時(shí)，排序向量計(jì)算的特征根值將出現(xiàn)某些問(wèn)題,因此在求出特征根后要進(jìn)行一致性檢驗(yàn)，這是保證結(jié)論可靠的必要條件。得到的特征向量即為所求權(quán)重，那么權(quán)重的分配是否合理，尚需要對(duì)判斷矩陣進(jìn)行一致性檢驗(yàn)，檢驗(yàn)公式為： （28）式中：CR為判斷矩陣的隨機(jī)一致性比率；CI為判斷矩陣的一般一致性指標(biāo)，它由下式給出： （29）RI為判斷矩陣的平均隨機(jī)一致性指標(biāo)，其取值如表22。當(dāng)CR，即認(rèn)為判斷矩陣具有滿(mǎn)意的一致性，說(shuō)明權(quán)重分配是合理的；否則，就需要調(diào)整判斷矩陣，直到取得具有滿(mǎn)意的一致性為止。35表22 判斷矩陣的平均隨機(jī)一致性指標(biāo)Table 22 The average random consistency index of matrix to determinenRInRI10620738495由建立的多層次評(píng)估模型（圖21），將影響既有建筑健康狀態(tài)的14個(gè)主導(dǎo)因素構(gòu)成因素U={u1，u2，…，u14}，按照評(píng)判模型第一層次： U={U1，U2，U3，U4}，第二層次：U1={U11，U12，U13}、U2={U21，U22，U23，U24}、U3={U31，U32，U33，U34}、U4={U41，U42，U43，U44}。以第一層次為例，計(jì)算U權(quán)重：第一層次U權(quán)重打分并確定如表23表 23 第一層次各指標(biāo)權(quán)重Table 23 every index weight of the first level指標(biāo)UU1 U2 U3 U4權(quán)重 U111/51/31/4 U25132 U331/311/2 U441/221（a） 計(jì)算（b） 計(jì)算 （c） 計(jì)算 （d） 計(jì)算（e） 檢驗(yàn)一次性比率，符合要求。權(quán)重A=（，，）。第二層次權(quán)重分別為：A1=（，）、A2=（，，）、A3=（，，）、A4=（，）。2） 確定各單因素值將各個(gè)單因素進(jìn)行定量化、有助于房屋的健康狀態(tài)數(shù)據(jù)分析。依據(jù)建筑行業(yè)相應(yīng)的規(guī)范和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，并結(jié)合以往的研究以及實(shí)際經(jīng)驗(yàn)。將各因素分為3類(lèi)標(biāo)準(zhǔn)：滿(mǎn)足、基本滿(mǎn)足、不滿(mǎn)足，取值分別為ri（,），i=(1,2,…,14)。下面給出影響房屋安全狀態(tài)的各個(gè)因素值及確定依據(jù)。（1）出生指標(biāo)出生指標(biāo)指既有建筑的建造是否按當(dāng)時(shí)國(guó)家的基本建設(shè)程序，分三個(gè)等級(jí)：建造規(guī)范、建筑正規(guī)（正規(guī)設(shè)計(jì)與施工但不符合基本建設(shè)程序）和建造非正規(guī)。建造規(guī)范是指建筑有正規(guī)的設(shè)計(jì)和施工，且建設(shè)程序按照當(dāng)時(shí)的國(guó)家法規(guī)；建筑正規(guī)是指建筑有正規(guī)的設(shè)計(jì)和施工，但是建設(shè)程序不符合當(dāng)時(shí)的國(guó)家法規(guī)；建造非正規(guī)是指建筑無(wú)正規(guī)的設(shè)計(jì)或施工，且建設(shè)程序不符合當(dāng)時(shí)的國(guó)家法規(guī)。房屋的出生指標(biāo)評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)及相應(yīng)估值見(jiàn)表24。表24 房屋的出生指標(biāo)評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)及估值表Table24 The assessment standards of housing’s Birth Indicators and evaluation index程度房屋的出生評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)數(shù)值(ri )滿(mǎn)足建造規(guī)范基本滿(mǎn)足建筑正規(guī)不滿(mǎn)足建造非正規(guī)（2）資料指標(biāo)資料指標(biāo)對(duì)于房屋的安全檢查和維修都具有重要的作用，因此這一指標(biāo)也是評(píng)定既有建筑的健康程度的有效指標(biāo)。資料主要包括：房屋的設(shè)計(jì)圖紙、施工圖紙、地質(zhì)資料、建設(shè)單位、設(shè)計(jì)單位、產(chǎn)權(quán)單位等。主要資料包括：設(shè)計(jì)圖紙和地質(zhì)資料，這些資料是對(duì)房屋進(jìn)行健康體檢的必要條件。房屋的資料指標(biāo)評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)及相應(yīng)估計(jì)見(jiàn)表25。表25 房屋的資料指標(biāo)評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)及估值表Table 25 The assessment standards of housing’s date and evaluation index程度房屋的資料評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)數(shù)值(ri )滿(mǎn)足資料齊全基本滿(mǎn)足主要資料齊全不滿(mǎn)足無(wú)資料（3）缺陷指標(biāo)缺陷指標(biāo)是指建筑建成后結(jié)構(gòu)按照現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)是否存在缺陷，如磚混結(jié)構(gòu)房屋是否設(shè)置了構(gòu)造柱、混凝土構(gòu)件是否存在蜂窩麻面等。具體的評(píng)定原則：無(wú)缺陷就定為滿(mǎn)足，缺陷存在但不影響結(jié)構(gòu)安全的缺陷定為基本滿(mǎn)足，缺陷存在但影響結(jié)構(gòu)安全的缺陷定為有不滿(mǎn)足。房屋的缺陷指標(biāo)評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)及相應(yīng)估計(jì)見(jiàn)表26。表26 房屋的缺陷指標(biāo)評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)及估值表Table 26 The assessment standards of housing’s Defect and evaluation index程度房屋的缺陷評(píng)定標(biāo)準(zhǔn) 數(shù)值(ri )滿(mǎn)足無(wú)基本滿(mǎn)足有、但不影響結(jié)構(gòu)安全不滿(mǎn)足有、但影響結(jié)構(gòu)安全（4）地基基礎(chǔ)地基基礎(chǔ)是建筑工程的重要組成部分，地基基礎(chǔ)的工程質(zhì)量直接關(guān)系到整個(gè)建筑物的結(jié)構(gòu)安全，因此檢查它的安全是十分重要的。在檢查過(guò)程中，一方面由于地基基礎(chǔ)工程具有高度的隱蔽性，使得不能直接觀察地基的損壞情況；另一方面由于檢測(cè)工作要適合日常的檢測(cè)和管理工作，使得不能通過(guò)使用儀器等較為復(fù)雜的檢測(cè)手段來(lái)實(shí)現(xiàn)基礎(chǔ)的檢測(cè)。因此，如何制定一個(gè)較為準(zhǔn)確、且操作簡(jiǎn)單的評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)就成為首要的問(wèn)題。地基基礎(chǔ)作為建筑物的最大受力構(gòu)件、如果基礎(chǔ)出現(xiàn)問(wèn)題，必定會(huì)導(dǎo)致上部結(jié)構(gòu)出現(xiàn)問(wèn)題，如墻、柱出現(xiàn)裂縫，地面出現(xiàn)塌陷或者裂縫等情況，因此，我們可以通過(guò)上部結(jié)構(gòu)的這些現(xiàn)象來(lái)判斷地基基礎(chǔ)的危險(xiǎn)程度[12]。結(jié)合以上因素，將地基基礎(chǔ)損壞程度通過(guò)以下三個(gè)指標(biāo)來(lái)反映：第一、沉降指標(biāo)沉降指標(biāo)主要指基礎(chǔ)的不均勻沉降，主要通過(guò)不均勻沉降對(duì)上部結(jié)構(gòu)產(chǎn)生的破壞程度來(lái)確定其破壞情況，如墻、柱出現(xiàn)斜裂縫的程度和地面塌陷的程度。沉降指標(biāo)分為三個(gè)等級(jí)：滿(mǎn)足、基本滿(mǎn)足、不滿(mǎn)足。對(duì)于沒(méi)有出現(xiàn)不均勻沉降現(xiàn)象的定為滿(mǎn)足；對(duì)于地面存在輕微開(kāi)裂且穩(wěn)定，墻、柱存在表層破壞且裂縫穩(wěn)定，定為基本滿(mǎn)足；對(duì)于地面開(kāi)裂嚴(yán)重，墻、柱存在結(jié)構(gòu)斜裂縫，或者出現(xiàn)持續(xù)開(kāi)裂現(xiàn)象的定為不滿(mǎn)足。第二、老化指標(biāo)老化指標(biāo)是指基礎(chǔ)在受腐蝕、風(fēng)化、使基礎(chǔ)剪強(qiáng)度不足以支承上部結(jié)構(gòu)的荷載，從而局部或整體被剪切破壞。這一指標(biāo)主要根據(jù)地基受腐蝕程度來(lái)確定其破壞程度，如該房屋常年受污水浸泡，常年失修失養(yǎng)的房屋定為老化較為嚴(yán)重的，即為不滿(mǎn)足；如所處環(huán)境較好的，則為滿(mǎn)足。第三、穩(wěn)定性指標(biāo)穩(wěn)定性指標(biāo)是指地基基礎(chǔ)是否處于穩(wěn)定狀態(tài)，為了便于檢查方式便于日常管理工作，這里采取較為簡(jiǎn)單的檢查方法來(lái)確定基礎(chǔ)的穩(wěn)定性，主要根據(jù)房屋是否存在沉降不穩(wěn)定的檢測(cè)記錄、周邊居民是否能感覺(jué)到等指標(biāo)來(lái)確定。穩(wěn)定性指標(biāo)分為三個(gè)等級(jí)：滿(mǎn)足、一般滿(mǎn)足、不滿(mǎn)足。房屋的地基基礎(chǔ)評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)及相應(yīng)估值見(jiàn)表27。表27 房屋的地基基礎(chǔ)評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)及估值表Table 27 The assessment standards of housing’s Base foundation and evaluation index程度房屋地基基礎(chǔ)指標(biāo)評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)數(shù)值(ri )滿(mǎn)足沉降指標(biāo)、老化指標(biāo)、穩(wěn)定指標(biāo)均為滿(mǎn)足基本滿(mǎn)足除滿(mǎn)足和不滿(mǎn)足的所有情況不滿(mǎn)足沉降指標(biāo)不滿(mǎn)足或老化指標(biāo)為不滿(mǎn)足或穩(wěn)定性指標(biāo)不滿(mǎn)足(5) 上部承重結(jié)構(gòu)上部承重結(jié)構(gòu)作為房屋的主要承重框架，其主要檢測(cè)的一項(xiàng)是其承載力。例如鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)，評(píng)估其承載力通常采用試驗(yàn)來(lái)測(cè)定混凝土的強(qiáng)度、構(gòu)件的尺寸及構(gòu)件的配筋是否符合規(guī)范。但是，這些具體的、直接的測(cè)定和試驗(yàn)對(duì)服役的建筑物是不現(xiàn)實(shí)的，同時(shí)這些工作也超越了對(duì)建筑日常檢查監(jiān)測(cè)的范圍。因此，通過(guò)觀察結(jié)構(gòu)構(gòu)件的破壞情況來(lái)分析其承載力，通過(guò)以下四個(gè)指標(biāo)來(lái)反映：第一、裂縫指標(biāo)裂縫的出現(xiàn)和開(kāi)展是結(jié)構(gòu)破壞的先兆，通過(guò)目測(cè)和儀器觀察裂縫的部位、形式、走向、寬度、深度可以知道構(gòu)件的損壞程度。裂縫指標(biāo)分三個(gè)等級(jí)：滿(mǎn)足、不滿(mǎn)足、基本滿(mǎn)足。具體的判定原則：首先從工程鑒定和處理的角度，將裂縫分為受力裂縫和非受力裂縫。對(duì)出現(xiàn)受力裂縫且寬度、深度較為明顯的，裂縫指標(biāo)定為不滿(mǎn)足；對(duì)于只出現(xiàn)少量輕微的非受力裂縫，裂縫指標(biāo)定為滿(mǎn)足。第二、變形和位移指標(biāo)結(jié)構(gòu)的變形和位移對(duì)結(jié)構(gòu)的承載力和正常使用有密切的關(guān)系，通過(guò)目測(cè)和儀器相結(jié)合的方法進(jìn)行評(píng)定。變形和位移指標(biāo)分三個(gè)等級(jí)：滿(mǎn)足、基本滿(mǎn)足、不滿(mǎn)足。具體的評(píng)定原則：對(duì)于目測(cè)無(wú)明顯變形和位移的構(gòu)件，直接定為滿(mǎn)足，對(duì)于目測(cè)可以看出明顯變形和位移的構(gòu)件，通過(guò)儀器來(lái)確定變形情況，對(duì)于未超過(guò)規(guī)范的定為滿(mǎn)足，對(duì)于未超過(guò)《危標(biāo)》的定為基本滿(mǎn)足，對(duì)于超過(guò)《危標(biāo)》的定為不滿(mǎn)足。第三、構(gòu)造、連接和支撐指標(biāo)構(gòu)造、連接和支撐指標(biāo)分三個(gè)等級(jí)：滿(mǎn)足、基本滿(mǎn)足、不滿(mǎn)足。具體的評(píng)定原則：預(yù)埋件的錨板和錨筋的構(gòu)造合理，連接節(jié)點(diǎn)的焊縫或螺栓符合國(guó)家現(xiàn)行規(guī)范規(guī)定和使用要求經(jīng)檢查無(wú)異常（無(wú)變形或位移）者，定為滿(mǎn)足；當(dāng)預(yù)埋件的錨板有明顯變形或錨板、錨筋與混凝土之間有明顯滑移、脫落現(xiàn)象時(shí)，當(dāng)節(jié)點(diǎn)焊縫或螺栓連接有局部拉脫、剪斷、破損或較大滑移者，根據(jù)其嚴(yán)重程度可評(píng)為基本滿(mǎn)足或不滿(mǎn)足[13]。第四、殘損指標(biāo)殘損指標(biāo)是結(jié)構(gòu)耐久性的重要指標(biāo)，體現(xiàn)結(jié)構(gòu)或結(jié)構(gòu)中的桿件抗腐蝕破壞的能力，包括結(jié)構(gòu)的老化、腐蝕現(xiàn)象等情況。殘損指標(biāo)分三個(gè)等級(jí)：滿(mǎn)足、基本滿(mǎn)足、不滿(mǎn)足。具體的評(píng)定原則：對(duì)于腐蝕和老化面積小于構(gòu)件面積的5%時(shí)，評(píng)為滿(mǎn)足；對(duì)于腐蝕和老化面積大于構(gòu)件面積的5%，但小于構(gòu)件面積的10%時(shí)，評(píng)為基本滿(mǎn)足；對(duì)于腐蝕和老化面積大于構(gòu)件面積的10%時(shí)，評(píng)為不滿(mǎn)足。房屋的上部承重結(jié)構(gòu)評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)及相應(yīng)估值見(jiàn)表28。表28 房屋的上部承重結(jié)構(gòu)評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)及估值表Table 28 The assessment standards of housing’s upper loading structure and evaluation index程度房屋的上部承重結(jié)構(gòu)指標(biāo)評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)數(shù)值(ri )滿(mǎn)足有關(guān)結(jié)構(gòu)承載力指標(biāo)每項(xiàng)都滿(mǎn)足要求，有關(guān)結(jié)構(gòu)耐久性指標(biāo)為滿(mǎn)足或基本滿(mǎn)足?；緷M(mǎn)足除滿(mǎn)足和不滿(mǎn)足的所有情況不滿(mǎn)足有關(guān)結(jié)構(gòu)承載力指標(biāo)其中一項(xiàng)為不滿(mǎn)足項(xiàng)注：有關(guān)結(jié)構(gòu)承載力指標(biāo)為：裂縫指標(biāo)、變形和位移指標(biāo)、構(gòu)造、連接和支撐指標(biāo)。有關(guān)結(jié)構(gòu)耐久性指標(biāo)為：殘損指標(biāo)。（6）圍護(hù)結(jié)構(gòu)“圍護(hù)結(jié)構(gòu)”是指為構(gòu)成建筑空間,抵御外界環(huán)境不利影響的構(gòu)件，一般包括屋面、外墻、頂棚、門(mén)窗和分戶(hù)墻等隔離設(shè)施，這些結(jié)構(gòu)一般不承重，主要考慮他的耐久性和維護(hù)功能，對(duì)于承重構(gòu)件我們?cè)谏喜砍兄亟Y(jié)構(gòu)指標(biāo)進(jìn)行考慮。因此將圍護(hù)結(jié)構(gòu)指標(biāo)通過(guò)下面四個(gè)指標(biāo)來(lái)反映：第一、連接指標(biāo)連接指標(biāo)是指圍護(hù)結(jié)構(gòu)中的連接構(gòu)件的損壞程度，這些構(gòu)件一般存在于門(mén)窗、頂棚等圍護(hù)結(jié)構(gòu)中，連接指標(biāo)分三個(gè)等級(jí)：滿(mǎn)足、基本滿(mǎn)足、不滿(mǎn)足。具體的評(píng)定原則：房屋中存在少量的連接構(gòu)件存在問(wèn)題，且對(duì)所在的圍護(hù)結(jié)構(gòu)不造成嚴(yán)重影響的，可以定為滿(mǎn)足；房屋中存在大量的