基于FDS和经验公式法的综合性钢结构建筑防火研究

以某综合性钢结构建筑为例,运用FDS软件仿真模拟和经验公式计算方法,分别确定不同场景火灾时的钢结构附近特定标高部位的温度;利用标准方法判定此温度条件下的钢结构屈服强度,分析其与钢结构最大应力之间的关系.研究表明:在发生设定火灾场景的火灾事故时该建筑特定标高部位最高温度均未超过200℃;且不会导致构建形变;可根据建筑物特有特点,采取不同的防火措施,以保证建筑安全性.     

基于火源和疏散信息的建筑火灾烟气控制策略模拟

建筑火灾救援中,赢取时间对人员救援十分重要。为了延缓火灾蔓延,降低烟气速度和温度,可以利用暖通空调系统(HVAC)、门等各种设备进行烟气控制。该文以人员疏散软件CFE为工具对火灾人员疏散进行模拟计算,获取人员信息,提出基于人员和火源信息,利用HVAC、门等设备的建筑火灾烟气控制策略方案。同时采用大涡模拟,以火灾模拟软件FDS为工具对不同结构建筑火灾烟气控制效果做模拟研究。模拟结果证明:基于火源和人员疏散信息,利用HVAC、门等设备的烟气控制策略可以有效控制烟气蔓延,减小烟气下降速度大约15%,降低烟气温度大约25%,降低空气中有毒有害气体质量分数37%左右。这些均有助于改善人员疏散成功率。     

考虑群组运动的医疗建筑疏散模拟研究

为了研究医疗建筑内人群疏散规律,分析群组疏散模式对人群疏散的影响,通过Pathfinder疏散软件仿真模拟的方法研究了一栋5层医疗建筑内人员疏散规律。模拟结果表明：随着群组成员间的最大距离（d）增加,人群疏散时间和人群的拥堵时间呈现减小的趋势。尤其是最大距离由1.0m改变到1.5m这个过程,疏散时间下降得最明显。在最大距离超过2m之后,人群的疏散时间变化不大。在d=0.5m和d=1.0m的情况下,人群在楼梯间的拥堵情况比平面拥堵更为严重。随着病患比例的增加,人群疏散时间呈现增加的趋势,不论患者比例为多大,70%的行人拥堵时间在45s-65s。可见在医疗建筑疏散系统设计及疏散引导方面均需要考虑到群组运动带来的不利影响。     

基于物质点法多层钢结构复合建筑研究

针对实际建筑工程,提出多层钢结构模块-钢结构复合框架建筑结构体系,并利用MATHEMATICA软件进行了模型构建。采用三维物质点法分析计算表明,传统钢结构的设计方法可以完美移植到SSMSSF建筑结构体系设计中,由此而得到的应力、位移等指标均满足规范要求。     

多功能建筑火灾人员安全疏散模拟

针对一多功能综合办公楼建筑模型,设定最不利的火灾场景.依据火灾烟气危险状态判据临界值,采用场-网复合模型模拟预测建筑火灾烟流运动特性,获得人员逃生可用安全疏散时间(ASET).采用重庆大学自主开发的应用软件《高层建筑人员疏散行动时间预测系统》确定人员所需安全疏散时间(RSET).比较人员所需安全疏散时间和人员可用安全疏散时间,对火灾建筑中人员能否安全疏散做出评价,并提出保证人员安全疏散的措施.     

建筑火灾与人员安全疏散模拟

以某高校教学楼作为研究对象,应用Pyrosim软件建立建筑物火灾扩散模型,分析温度、CO含量和能见度对人员安全疏散的影响,以烟气含量到达临界值的时间来确定人员的可用安全疏散时间,同时结合Pathfinder软件建立人员疏散模型,模拟得出人员必需的安全疏散时间.结果表明:温度、CO含量、能见度是影响人员疏散的重要因素;1~4楼内人员的可用安全疏散时间为120 s,必需安全疏散时间为84 s,5~8楼内人员的可用安全疏散时间为110 s,必需安全疏散时间为144.3 s.模拟结果反映出人员的安全疏散还存在危险性,为了减小其危险性提出了对应的消防建议措施.     

基于BIM模型和Pathfinder的地铁站安全疏散模拟研究

本文以广州某标准地铁站为研究对象,采用BIM建筑信息模型和Pathfinder人员疏散仿真工具相结合的方法,对地铁站人员疏散进行仿真模拟,为地铁车站疏散设计优化、紧急条件下的人员安全疏散管理提供决策支持。研究重点考虑人员数量、楼梯形式和疏散设施对地铁站疏散能力、疏散路径的影响,为地铁车站疏散设计优化、紧急条件下的人员安全疏散管理提供决策支持。结果表明:超大人流晚高峰安全疏散效率较低,固定栏杆设置对紧急情况下的安全疏散产生负面影响,楼梯位置和形式的设计影响疏散效率。     

基于FDS和EVACNET4模拟的大型商业广场火灾模拟与安全疏散研究

根据大型商业广场面积巨大、功能复杂、人员密集等特点,选取某大型商业广场地下1层、地下2层作为研究对象.选择防火分区面积超标、火灾负荷较大的区域作为设定的火灾场景,利用FDS和EVACNET4软件对设定场景进行火灾烟气和人员疏散模拟.结果表明,安全余量时间较少,在火灾发生时,疏散路线上应急照明缺电、疏散通道堵塞或疏散门被锁死,有可能发生人员伤亡事件;在设计的消防设施有效的条件下,所有设定火灾场景的人员都能安全疏散.     

基于智能体模拟的结构性疏散计划设计研究

展示了一个基于Agent模拟方法的框架方法,用于为危急中的复杂技术系统设计结构性的疏散计划.该计划利用复杂自适应系统的模拟方式,并采用基于智能体模拟的方法作为认知工具来设计整体系统的疏散方案.结构化的疏散计划应用文中提出的整体性技术框架,没有采用标准化的常规方法.提出了一个使疏散人群能够更加适应的调整危机时刻的紧急情况和减少无效疏散的建议性方案.本框架方法在一个典型的复杂自适应系统一地铁火灾中得到应用.     

疏散问题和疏散模型研究

一、疏散过程的讨论 (一)、危险区从目前美苏两国核打击战略看,衡量是不是军事打击目标,有两条主要准则:1、该区是与战略有关的直接军事区;2、该区是人口和经济资源的主要集中区。前一类包括洲际弹道导弹的地下发射井;洲际导弹惯常或可能的空域;弹道导弹的潜射区;核武器库;指挥和控制设施等。后一类主要是指城市。无疑全国人防的197个重点城镇,是我国人口的资源集中地,     

基于多层协作机制的人员疏散模拟研究

为加强疏散模拟的真实性,在充分研究疏散复杂性的基础上,提出了基于多层协作机制的疏散模拟方案.分别采用智能体模型、地理信息系统模型和元胞自动机模型对人员描述层、建筑环境层与驱动转换层等功能层次进行了构建.各层次在实现自身功能的同时交互协作,达到整体功能的优化.模型较好地反映了建筑布局特征与人员疏散行为特征,实现了元胞状态的动态描述与记录,具有多层协作机制良好的扩展性.模拟结果与实测值和经验公式值相比较,符合较好.     

基于元胞自动机的行人流疏散模拟研究

根据二维元胞自动机的Moore邻居确定行人运动规则,建立基于元胞自动机的行人流疏散模型,对房间内人员疏散过程进行模拟研究,得到了疏散时间与房间出口宽度、人员密度之间的变化关系.该模拟结果对紧急情况下的人员疏散具有一定的指导意义.     

基于元胞自动机的人员疏散行为模拟研究

公共场所人员疏散已经成为公共安全研究的重要问题,元胞自动机可以对复杂现象进行仿真。采用元胞自动机建模,确定了元胞空间和元胞状态,对疏散过程中疏散人员建立了疏散行为规则,着重探讨了从众行为和小团体行为对疏散结果的影响,并对人员疏散过程进行仿真,对元胞自动机模拟人员疏散行为进行了分析研究。     

均值误差和经验公式

本文是“模糊误差集合与测量误差研究”一文(见本刊85年第3期)的续篇。应用模糊数学理论定义出均值误差,即正确度b是一个区间数、模糊数;定义出它的变化域。为模糊误差集合成奠定了理论基础。     

基于建筑火灾危险性的人员疏散评估

建筑中人员的安全疏散与建筑的火灾危险特征、建筑结构特征及建筑物中的人员特征密切相关。本文运用AHP、灰色综合评价方法对5个同类建筑样本进行了综合评价,分别得到了评价5个建筑样本的人员安全疏散的评价指标值。     

钢结构建筑的施工工艺研究

随着国民经济的发展和人口城市化进程的加快,我国住宅建设持续空前发展,人们的居住条件逐步提高,高强度钢结构的建筑也随之应运而生。本文从钢结构的选材、钢结构的施工工艺、钢柱的制作与安装、框架梁的制作与安装及钢结构的防火五方法做一些探讨。     

基于分布式建筑控制策略的人员疏散系统

当前的建筑自动化控制系统尽管具备一定的现场控制能力,但本质仍属于集中控制,对未来大型复杂结构建筑的适用性较差。该文提出一种考虑建筑整体的分布式建筑控制策略,比当前集中式控制策略在控制效果和系统鲁棒性等方面都具有明显优势。同时对建筑分区和其信息传输网络拓扑结构进行了一体化设计,为分布式建筑控制策略及分布式控制算法提供了物理基础和通信基础。基于已构建的分布式建筑控制策略,建立了分布式人员疏散动态指示系统,该系统由通用控制器、传感器和动态指示标志等组成,同时考虑了人员分布等因素。演习实验及模拟结果表明:该系统可以有效平衡不同出口的疏散人数和减少疏散时间,为人员疏散的有序进行提供了条件。     

基于Multi-Agent的矿井人员疏散数值模拟

煤矿井下发生灾害时,井下应急疏散建模仿真可以验证疏散方案是否合理,从而为救灾逃生提供合理指导。目前在煤矿井下人员疏散研究中,对因个体差异导致不同疏散结果的认识和建模尚有欠缺,并且对不同路权评估方法下最低花费路径的选取也鲜有提及。针对煤矿井下出现安全事故时人员的安全疏散问题,基于Multi-Agent与Dijkstra算法,利用RepastJ3.0开发平台,建立了井下人员安全疏散模型,探讨了井下工作人员对巷道网络拓扑关系的认知差异性对疏散效果的影响,以及不同路权评估方法下最低花费路径的选取策略。疏散模型仿真结果表明,该模型能够直观呈现不同类型井下工作人员的动态疏散过程,可以为井下应急疏散方案的制定提供理论支持。     

基于FDS和STEPS模拟的大型商业综合体地下商业区火灾模拟与安全疏散研究

大型商业综合体尤其是其地下商业区,具有建筑空间超大、格局复杂、用电负荷大和人员疏散困难等特点,火灾发生时含氧急剧下降会导致有毒气体增多,人员的安全疏散就成为消防安全设计的核心问题.采用FDS对大型商业综合体地下商业区的超市区域和餐饮区域发生火灾时的烟气蔓延特性进行模拟分析,利用STEPS软件对人员疏散进行模拟计算与分析.火灾计算和模拟结果表明,在给出的6个不同火灾场景中,人员能在有限时间内安全逃离火灾区域,但是安全余量时间较少;保证喷淋系统、排烟系统、疏散楼梯及避难走道等消防设施正常工作,是满足安全疏散的基本要求.     

基于Pathfinder的化工企业人员应急疏散模拟

本文以西南地区某化工企业发生液氨泄漏事故为典型案例情景,通过高斯烟羽扩散模型预测事故发生后果,划分出三个主要影响区域,包括高危区、中危区和低危区。利用Pathfinder仿真软件模拟厂区内人员的应急疏散路径,得出各区域员工的疏散时间。结果表明：在避免受液氨泄漏扩散的中毒伤害前提下,高危区、中危区和低危区的可用疏散时间分别为92s、245s、561s。在上述时间范围内,各区域作业员工均能安全疏散至厂区外。研究结果可为事故应急预案设计提供决策支持,以尽可能减小突发性安全事故所造成的人员伤亡。