考虑避灾心理和灾害影响的疏散仿真方法

在在灾害发生时,安全高效的疏散人群是提高公共安全的重要保障。因此有效可行的疏散仿真方法具有深刻的理论和现实意义。当前主流方法较少考虑与疏散相关的灾害动态演化,为此提出了DERR(Dynamic Evacuation Route Replanning Based on Psychology)方法。DERR方法围绕人群的避灾心理参数进行相关研究,利用A*寻路算法,实时根据灾害区的变化对人群的疏散路径重新规划和优化,以达到更加安全疏散的目的。通过仿真实验展示了本方法在灾害演化下的疏散模拟过程,同时心理避灾参数的加入也使得仿真结果更加贴合现实。     

浅析地下建筑的安全疏散

伴随着经济体制不断发展与进步,城市化进程飞速加快,城市中的人口数量日益增长,对于土地资源的需求量也在逐渐增多。然而,城市土地面积本身较少,现有的土地资源已经远远无法再满足于当代社会的发展需要,严重影响了城市经济的稳定增长。因此,我国大部分建筑企业为了更好的解决这一问题,纷纷将地下建筑作为未来主要的发展大方向,以此来对地下空间进行合理的开发利用,有效的缓解了土地资源紧缺的难题。以下,笔者就结合自身多年的工作经验,对地下建筑的安全疏散设计进行了深入的研究讨论,并得出以下相关结论,以供参考。     

高层建筑消防安全疏散问题探讨

随着我国城市化进程的不断加快,城市中高层建筑越来越多,楼层也越来越高,高层建筑的增多,势必会带来消防安全疏散问题。由于高层的建筑特点决定,必须高度重视高层建筑消防安全疏散问题,避免造成火灾及人员伤亡。因此,该文从高层建筑消防安全疏散的重要性出发,探讨了高层安全疏散设计的原则,接着分析了目前高层建筑消防安全疏散中存在的问题,并在此基础上重点探讨了高层建筑消防安全疏散的策略方法。     

落地式钢拱桁架体系弹塑性地震响应研究

采用集中塑性铰理论和SAP2000结构分析软件,对某拟建大跨钢拱桁架结构整体进行在地震波作用下的弹塑性地震响应分析。分析中考虑了几何和材料双重非线性影响,获得了节点位移响应、杆件塑性铰的分布特征、结构的整体变形、失效形态及结构延性系数,评定了该结构的极限承载力、失效类型和变形能力。结果表明,该结构在地震波下的失效界限地震加速度峰值为1 000gal,失效时最大竖向变形为短向跨度的1/200,可满足"避难与救灾建筑结构"的抗震性能设防的要求;结构的失效类型为延性强度破坏,临界失效时出现塑性铰的杆件分布较均匀;结构各方向延性系数均大于4,具有较好的变形能力;由整体稳定控制承载力的落地式钢拱桁架结构体系具有较大的抗震潜能,跨度60m的空间拱桁架结构体系,用钢量46.1kg/m2就可达到8度设防区灾难地震设防810gal的要求。     

井下避难硐室压风供氧分布规律研究

为实现避难硐室内良好生存环境,提高人员生存环境质量,并为今后避难硐室的设计提供指导性依据,基于数值模拟软件FLUENT仿真平台,以压风供氧方式下的避难硐室生存区为研究对象,对主要扰动源进行分析,建立两种压风供氧管路方案下的避难硐室三维模型.通过控制方程组、RNG k--ε湍流模型、有限容积离散方法和SIMPLE算法相结合的方式,实现避难硐室空气分布可视化.得出在压风供氧下,以九个布气孔弥散式均匀布气的管道布置及尺寸设计最优方案,以及硐室内氧气和二氧化碳体积分数的主要分布规律.通过现场载人试验验证了数值模拟的可靠性.     

井下避难硐室温湿度分布及耦合机理研究

为提高避险人员的生存舒适品质,建立基于密闭小空间的载人试验,对人体热舒适的温湿度耦合影响进行了定量分析和研究,验证了避难硐室配置制冷除湿装置的必要性,并对硐室内温湿度的主要扰动源进行分析和计算.采用CFD技术,构建了氧气瓶供氧时的避难硐室三维模型.模拟结果表明:无空调时避难硐室温湿度在9h内能达到33℃,90%,即人体闷热的环境条件;通过制冷除湿装置能有效地将其控制在30℃,83%以下.通过现场载人试验,验证了数值模拟的可靠性,并得硐室内温度达到28℃时,相对湿度应控制在80%以下.为避险设施设计提供指导性依据.     

基于《防灾避难场所设计规范》的避难建筑抗震设计——以某中学体育馆为例

根据《防灾避难场所设计规范》报批稿中对避难建筑的抗震要求,对某中学体育馆进行了抗震性能试设计,分析了原建筑按照避难设计要求在侧向刚度及承载力方面的不足,在不断试算的基础上提出了两种加固方案,一种直接在外围增设柱间钢支撑,另一种是采用减震粘滞阻尼器,并对两种方案分别采用SATWE、ETABS和EPDA进行了多遇地震下的承栽力及侧移计算,以及罕遇地震下静力push—over弹塑性分析和动力弹塑性时程分析,验证了采用钢支撑或者减震阻尼器均能有效起到第一道抗震防线的作用,适用于对抗震要求较高的避难建筑。     

基于动态切换的城市轨道交通车站应急疏散模型

基于应急条件下乘客可能采取的最近疏散行为、退避疏散行为、从众疏散行为、回返疏散行为、均衡疏散行为等5种主要疏散行为对乘客吸引力的动态变化,构建了基于应急信息刺激的乘客疏散行为动态切换的3层模型体系.对不同微观行人仿真模型的优缺点进行分析,构建了融合应急行为决策模型、A*算法、社会力模型的应急疏散联合仿真体系.最后,利用实际城市轨道交通车站的应急疏散调查数据,对模型参数进行了标定,并对仿真效果进行了验证.     

自动喷水灭火系统在公路隧道火灾的应用模拟研究

自动喷水灭火系统是目前在隧道消防应用中存在较大争议的灭火系统。通过FDS+EVAC软件模拟了公路隧道分别在有安装自动喷水灭火系统和没有安装自动喷水灭火系统的情况下发生火灾,对两种工况隧道内的烟气运动、温度分布、CO浓度分布进行了分析;并对人员的疏散进行了模拟。考虑了在不同的位置下不同的温度与一氧化碳浓度对人员的影响,并与相关的现实实验结果对比。结果表明安装自动喷水灭火系统可以有效降低隧道温度,安装此系统为隧道火灾发生的疏散救援提供了有利条件。     

基于动态异质性参照点的地铁应急疏散出口选择行为

鉴于地铁应急疏散中决策者的有限理性、决策者的异质性以及所面临决策环境的差异性,本研究通过将决策者的个人属性和备选方案的方案属性引入参照点,建立了基于动态异质性参照点的地铁应急疏散出口选择模型。通过将该模型应用到上海世纪大道地铁站的调查数据,并将不同情景和不同决策者类别的模型结果分别与基于静态同质性参照点的模型结果进行对比,表明基于动态异质性参照点的模型预测结果与实际选择结果之间的误差更小,能更准确的描述决策者的决策行为。