工程的结构设计是一项多层次、多目标的系统工程,大量可测的定量数据和不可测的定性数据并存,其方案的选择往往是错综复杂的多解问题。现行《结构设计规范》要求“技术先进、经济合理、安全适用、确保质量”,这四项之间本身就存在着多目标的取舍问题。仅就最简单的一个结构构件的(如梁)的设计而言,在可用的各种材料、空间、资金、时间等条件下,并且满足相关规范的规定(强度、刚度、稳定性等),有多种设计方案可供选择,而每种方案所能达到的目的和特点不尽相同,如有的方案用料最省、有的施工方便或工期最短等,设计人员要找到综合效益最佳的方案,往往仅凭经验和感觉,难免带来偏差甚至错误。一个构件尚且如此,一项工程设计方案的选择更要抽象得多,难度可想而知。 在各学科知识体系飞速发展、计算机广泛应用的今天,过去那种拍脑袋、凭感觉的做法已不适于工程结构设计方案的决策。本次论文即是通过对结构设计过程系统的研究,借鉴其它学科的相关知识,将定性、定量的数据进行量化处理,建立多种数学模型,并对其在结构设计方案评价和决策中的适用性及实用性进行深入研究,提出了一种综合的方案评价系统。 工程结构设计方案的多目标评价与决策系统的建立,可以提高工程相关人员包括业主对设计方案优选的重要性的认识;客观详尽的模型和数据,克服了以往单凭经验和主观因素的做法所造成的评价失真,更加科学、公正;数字化的模型,易于设计人员掌握操作,使工程设计具有最佳的效率、最佳的品质;同时数字化的模型有利于知识和经验的传承和积累,希望对提高设计师和设计人员整体的素质有所帮助。