[发明专利]为铁塔结构评估提供判据的塔材强度评估和计算方法

权利要求书

1.一种为铁塔结构评估提供判据的塔材强度评估和计算方法，其特征在于：包括如下步骤：

步骤1：指标集约简；

步骤2：因素集权重确定；

步骤3：隶属函数确定；

步骤4：实际强度评估；

所述步骤2的具体方法：

采用组合赋权法，即权重采用粗糙集法和改进层次分析法相结合的方式进行确定，使评价结果更加接近实际；

1)粗糙集法：

一个信息系统S可以表示为一个四元组S＝{U_s,R_s,V_s,f_s}；其中，U_s是全域(对象构成的集合，U_s＝{x₁,x₂,...,x_m})；R_s是属性集；V_s是属性值的集合；f_s从U_s×R_s到V_s的信息函数；设属性集合U_s/IND(B)＝{x₁x₂…x_m}，则B的信息量定义为：

I(B)=Σi=1m|Xi||U1|[1-|Xi||U1|]=1-1|U1|2Σi=1m|Xi|2]]>

其中，|X_i|表示等价类集合X_i的基数；

把B中去掉{b_i}后所引起的信息量变化的大小定义为{b_i}的属性重要度，{b_i}重要度可表示为：

SIGB-{bi}(bi)=I(B)-I(B-{bi})]]>

属性{b_i}的权重定义为：

wbi=SIGB-{bi}(bi)Σj=1mSGFB-{bj}(bj)=I(B)-I(B-{bi})mI(B)-Σj=1mI(B-{bj})]]>

前面已经对指标集进行了属性重要度约简，再根据公式，便分别求得一、二级指标的权重；

2)本发明改进层次分析法：

a.建立层次结构：评价指标体系及评价等级都已建立；

b.构造判断矩阵：

判断矩阵P确定方法：p_i，p_j(i,j＝1，2，…，n)表示同一层次评价指标，对两个指标进行比较，p_ij表示p_i对p_j的相对重要性数值，p_ij的取值规则：

以气象区的二级指标为例，建立判断矩阵P=101091171311910109111371191010;]]>

c.求出判断矩阵P的最大特征值λ_max及其对应的特征向量W，W归一化即为该层次因素的权重w，由判断矩阵P计算最大特征值λ_max＝3.0053及相应特征向量W＝(0.4185,0.5500,0.7228)，归一化得到各因素的权重为w＝(0.2474，0.3252，0.4274)；

d.一致性校验；一致性校验的步骤如下：

e.先计算一致性指标CI，CI=λmax-nn-1=3.0053-33-1=0.00265;]]>

a)然后依据n＝3查表得到平均随机一致性指标RI＝0.58；

b)最后计算一致性比例若CR<0.10时，认为判断矩阵的一致性是可以接受的，否则应对判断矩阵作适当的修正；

f.重复上述步骤得到各个一级指标和二级指标的权重；

给出权重和权重优化组合的一般计算公式如下：

w＝μw₁+(1-μ)w₂

其中，μ(0<μ<1)为权重因子，反映评价过程中RS权重和MAHP权重的重要程度，w为RS和MAHP组合下的权重值，w₁为RS下的权重值，w₂为MAHP下的权重值；

指标的权重