[發明專利]一種基于事故案例推理的鋼結構施工風險評估方法

有效

• 申請號: 201410208682.5
• 申請日: 2014-05-16
• 公開（公告）號: CN103971288B
• 公開（公告）日: 2018-03-02
• 發明（設計）人: 周紅波;孟柯;紀梅;蔡來炳
• 申請（專利權）人: 上海建科工程咨詢有限公司;上海市建筑科學研究院（集團）有限公司
• 主分類號: G06Q50/08
• 分類號: G06Q50/08
• 代理公司: 上海申新律師事務所31272
• 代理人: 劉懿

技術領域

本發明涉及鋼結構風險評估技術領域，具體指一種用于高聳建筑、大跨度建筑等工程的基于事故案例推理的鋼結構工程施工風險評估方法。

背景技術

鋼結構被公認為具有很好的抗震性能，實際上，在鋼結構取得巨大成就的同時，世界范圍內鋼結構的事故也頻繁發生，1992年9月，中國深圳國際展覽中心4號展廳網架在臺風暴雨中倒塌；2005年7月8日，正在建設中的內蒙古新豐熱電項目主廠房球形網架結構突然坍塌，將正在現場進行墻面粉刷的9名工人砸死2人，砸傷7人。此外，鋼結構火災事故也時有發生，2007年8月14日下午4時34分許，在建的上海環球金融中心大廈發生火災，這個上海第一高樓一度被黑煙籠罩，部分玻璃幕墻被燒壞并不斷有爆裂的玻璃墜下。美國紐約世貿大樓在2001年的“9.11”事件中轟然倒塌的情景至今仍歷歷在目，在這場事故中，死亡2605人，直接和間接經濟損失達數千億美元。可見，大型鋼結構由于結構形式新穎復雜或規模宏大，在設計、施工中難度較大，存在巨大風險；在使用過程中，大型鋼結構往往是一個城市的重要或標志性建筑，一旦發生事故，影響十分惡劣。所以，通過對大型鋼結構建設和使用過程中的風險分析，提出易于實施的控制措施，使風險降為最低，意義重大。只有通過合理的風險評估方法比較準確地對鋼結構工程風險進行評估，才能有針對性地控制工程建設風險，以保證工程順利完成。建設工程中常用的風險評估方法有風險矩陣法、故障樹分析法、模糊綜合評判法、蒙特卡洛模擬法及在此基礎上基于離散事件樹的蒙特卡洛仿真方法等。但是，現有的方法只能進行定性或半定量分析，無法從定量的角度準確地反映風險水平的高低；而且，目前的風險評估方法還無法將已有的研究成果整合到現有的研究中，即歷史的事故案例和經驗積累并沒有很好地得以利用，對不確定性因素也無法準確考慮。

發明內容

本發明的目的在于克服現有技術存在的缺失和不足，提供一種基于事故案例推理的鋼結構施工風險評估方法。以統計積累的鋼結構施工質量安全事故案例庫作為風險發生概率和損失估算的依據；用事件發生次數與被調查的工程總數的商作為事件發生的自然概率，用同層風險事件發生次數的比值歸一化處理后作為該事件對上層風險事件的重要度。以被評估的鋼結構施工項目的主要特征參數為風險識別的參考，采用專家調查和案例庫數據分析進行風險發生概率和損失估算，得到每個風險事件的風險等級和鋼結構施工項目的總體風險等級；同時將被評估的項目作為案例加入事故案例庫，實現案例庫的擴容和自我學習。

其通過以下技術方案予以實現

一種基于事故案例推理的鋼結構施工風險評估方法，其特點在于,包括如下具體步驟：

第一步，提取并輸入特征參數和主要監測指標

根據風險事故案例庫歸納得出的風險特征參數和主要監測指標，結合分析被評估的鋼結構施工項目，提取其風險特征參數和主要監測指標并輸入至風險事故案例庫。

所述風險特征參數，如結構類型、高度、跨度、施工形式、結構連接類型、起重設備類型。

所述主要監測指標，如應力監測指標、風力監測指標、傾斜監測指標。

第二步，風險識別

結合WBS-RBS分解結構法，通過與風險事故案例庫統計數據比對與分析，推測被評估的鋼結構施工項目的主要風險因素與潛在風險事件，識別被評估的鋼結構施工項目在施工過程中存在的主要風險。

第三步，風險發生概率和損失估計

通過對風險事故案例庫分析和統計，得到鋼結構施工案例總數U和某個風險事件發生率x_i，采用概率分布函數

P＝Σx_i/U (1)

推理得到需要評估的風險事件的發生概率P；

所述P值介于0和1之間。

通過專家調查和歷史經驗數據統計，得到被評估的風險事件的損失值T，采用對數函數

C＝5+lgT (2)

將損失值轉換為對數損失率C。

第四步，風險評估

根據公式：

R＝P×C (3)

進行風險值計算；

將風險值代入四級風險等級評價表，確定風險等級。

其中，P和C分別為風險事件的對數概率和對數損失率。

第五步，風險事故案例庫擴容