高层建筑应急疏散及策略研究
发布时间：2021-11-18 15:35
随着我国城市化进程不断深入,高层建筑的数量与日俱增,在满足人们物质文化需求的同时,也带来了较大的安全隐患。建筑内一旦发生火灾、中毒、急救等危急事件,在无法使用消防电梯的情况下,楼梯是垂直疏散唯一的逃生通道,也是紧急情况下认可度最高的安全疏散方式。但是,高层建筑楼梯由于其结构复杂性和空间局限性,通常是长距离垂直疏散的瓶颈。当面对突发事件时,如何快速、有效地对高层建筑内的行人进行安全疏散,一直是人群疏散领域的研究重点。本文首先介绍论文研究涉及的Unity3D、Mass Motion、Path Finder三款软件,进而对这三款软件的功能、环境建模能力分别进行分析对比,总结不同软件对研究的适用性。然后,本文基于Path Finder仿真软件研究了楼梯梯形对人员疏散的影响、楼梯间人员拥挤特性及楼梯间人员汇流过程。本文先选取高层建筑典型的楼梯梯形,主要包括双跑楼梯、单跑剪刀楼梯、双跑剪刀楼梯,研究不同人员密度下不同梯形对疏散的影响;进而研究疏散过程中,不同楼层区域的人员密度,再结合服务等级的概念,分析各区域的拥挤特性;最后研究双跑剪刀楼梯中,人群有、无汇流对疏散速度的影响。进一步地,在了解人为引...
【文章来源】：上海应用技术大学上海市
【文章页数】：75 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
近年来部
ORSET概念，研究火灾预警、疏散指示系统的分布对疏散时间的影响，以此来优化火灾情况下人员疏散方案。日本学者Togawa基于大量的观测数据总结出疏散时间计算的经验公式，其他学者基于此研究建筑内人员疏散时间。人员疏散运动阶段一般指从人员向安全出口运动开始至人员到达避难层（区）或室外安全区域的过程。其中，人员速度、密度和流量是反应人群疏散的3个基本参数，这3个参数之间满足以下基本方程：vq（1-1）q——单位时间内通过某一截面的人员数量；——单位面积内的人员数量；v——单位时间内人员行走的距离。图1.2速度—密度曲线关系图Figure1.2Speedanddensityrelationshipdiagram很多研究者对人员在不同场所运动特性开展了研究，并获得了人员运动速度、密度、
第8页上海应用技术大学硕士学位论文R——转弯区域中线的曲率半径；g——重力加速度；m——平均单个人的质量。1.2.4.3汇入区域疏散在汇入区域，上层疏散下来的人员与楼层人员在入口处交汇，聚集的人群会让汇流区形成疏散瓶颈，人群的疏散速度会降低，且两个疏散人流的密度和速度都不相同，因此，两股人流接触部分会产生分界面，且人群会抽象的形成一个与运动方向相反的波，逐渐向后方传播开。汇入区域人流的疏散速度公式：2inf1nlowbendflowVVV（1-6）其中：flowV——疏散人群离开汇入区域的速度；lowVinf——人群通过楼梯间进入到汇流区的速度；1——从上层楼下来的人员的线密度；n——楼梯汇入口的人流线密度；2——汇流后人流线密度。1.3研究内容及思路本文主要基于软件进行高层建筑应急疏散的模拟仿真与研究，其中主要包括建筑楼梯间人员疏散研究，人为诱导疏散策略研究及Unity3D应用于疏散仿真的研究。本论文的结构图如图1.3所示。图1.3论文结构流程图Figure1.3theflowchartofthesis
【参考文献】：
期刊论文
[1]应急出口熟悉度与疏散平衡和连续的关联及优化[J]. 张琪,赵道亮,杨海明,孙康娴,刘谦. 消防科学与技术. 2018(12)
[2]高层建筑人员疏散优化策略研究[J]. 杜彪,李国辉. 消防科学与技术. 2018(01)
[3]多层公寓式建筑内人员被动疏散动员方案优选[J]. 李若愚,宋英华,吕伟,方丹辉. 中国安全科学学报. 2017(12)
[4]基于A*算法的机器人路径规划[J]. 武雅杰,杨晶东. 电子科技. 2017(06)
[5]Unity3D设计制作移动端的VR虚拟演播室[J]. 冯健峰,杨杉. 影视制作. 2016(11)
[6]典型地铁车站火灾人员疏散模拟与评估[J]. 陈立林,罗恩民,刘冠华,夏张琦,刘晓云. 安全与环境工程. 2015(04)
[7]疏散模拟软件STEPS与Pathfinder对比研究[J]. 杜长宝,朱国庆,李俊毅. 消防科学与技术. 2015(04)
[8]高层住宅建筑火灾人员疏散仿真研究[J]. 邢志祥,唐永,高文莉. 中国安全生产科学技术. 2012(06)
[9]对学校教学楼疏散人数及疏散速度的调查研究[J]. 吕雷,程远平,王婕,高宇飞,刘静. 安全. 2006(01)
[10]某教学楼火灾中人员安全疏散时间的预测[J]. 陈智明,霍然,王浩波,曾德云. 火灾科学. 2003(01)
博士论文
[1]建筑楼梯区域人员疏散行为的实验与模拟研究[D]. 霍非舟.中国科学技术大学 2015
[2]高层建筑人群垂直疏散特性与疏散策略计算机仿真研究[D]. 丁元春.中国科学技术大学 2014
本文编号：3503159
【文章来源】：上海应用技术大学上海市
【文章页数】：75 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
近年来部
ORSET概念，研究火灾预警、疏散指示系统的分布对疏散时间的影响，以此来优化火灾情况下人员疏散方案。日本学者Togawa基于大量的观测数据总结出疏散时间计算的经验公式，其他学者基于此研究建筑内人员疏散时间。人员疏散运动阶段一般指从人员向安全出口运动开始至人员到达避难层（区）或室外安全区域的过程。其中，人员速度、密度和流量是反应人群疏散的3个基本参数，这3个参数之间满足以下基本方程：vq（1-1）q——单位时间内通过某一截面的人员数量；——单位面积内的人员数量；v——单位时间内人员行走的距离。图1.2速度—密度曲线关系图Figure1.2Speedanddensityrelationshipdiagram很多研究者对人员在不同场所运动特性开展了研究，并获得了人员运动速度、密度、
第8页上海应用技术大学硕士学位论文R——转弯区域中线的曲率半径；g——重力加速度；m——平均单个人的质量。1.2.4.3汇入区域疏散在汇入区域，上层疏散下来的人员与楼层人员在入口处交汇，聚集的人群会让汇流区形成疏散瓶颈，人群的疏散速度会降低，且两个疏散人流的密度和速度都不相同，因此，两股人流接触部分会产生分界面，且人群会抽象的形成一个与运动方向相反的波，逐渐向后方传播开。汇入区域人流的疏散速度公式：2inf1nlowbendflowVVV（1-6）其中：flowV——疏散人群离开汇入区域的速度；lowVinf——人群通过楼梯间进入到汇流区的速度；1——从上层楼下来的人员的线密度；n——楼梯汇入口的人流线密度；2——汇流后人流线密度。1.3研究内容及思路本文主要基于软件进行高层建筑应急疏散的模拟仿真与研究，其中主要包括建筑楼梯间人员疏散研究，人为诱导疏散策略研究及Unity3D应用于疏散仿真的研究。本论文的结构图如图1.3所示。图1.3论文结构流程图Figure1.3theflowchartofthesis
【参考文献】：
期刊论文
[1]应急出口熟悉度与疏散平衡和连续的关联及优化[J]. 张琪,赵道亮,杨海明,孙康娴,刘谦. 消防科学与技术. 2018(12)
[2]高层建筑人员疏散优化策略研究[J]. 杜彪,李国辉. 消防科学与技术. 2018(01)
[3]多层公寓式建筑内人员被动疏散动员方案优选[J]. 李若愚,宋英华,吕伟,方丹辉. 中国安全科学学报. 2017(12)
[4]基于A*算法的机器人路径规划[J]. 武雅杰,杨晶东. 电子科技. 2017(06)
[5]Unity3D设计制作移动端的VR虚拟演播室[J]. 冯健峰,杨杉. 影视制作. 2016(11)
[6]典型地铁车站火灾人员疏散模拟与评估[J]. 陈立林,罗恩民,刘冠华,夏张琦,刘晓云. 安全与环境工程. 2015(04)
[7]疏散模拟软件STEPS与Pathfinder对比研究[J]. 杜长宝,朱国庆,李俊毅. 消防科学与技术. 2015(04)
[8]高层住宅建筑火灾人员疏散仿真研究[J]. 邢志祥,唐永,高文莉. 中国安全生产科学技术. 2012(06)
[9]对学校教学楼疏散人数及疏散速度的调查研究[J]. 吕雷,程远平,王婕,高宇飞,刘静. 安全. 2006(01)
[10]某教学楼火灾中人员安全疏散时间的预测[J]. 陈智明,霍然,王浩波,曾德云. 火灾科学. 2003(01)
博士论文
[1]建筑楼梯区域人员疏散行为的实验与模拟研究[D]. 霍非舟.中国科学技术大学 2015
[2]高层建筑人群垂直疏散特性与疏散策略计算机仿真研究[D]. 丁元春.中国科学技术大学 2014
本文编号：3503159
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