基于安全疏散的分流墻優(yōu)化設(shè)置研究.pdf

1、隨著我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的進(jìn)步和建筑行業(yè)科技的發(fā)展，建筑物的結(jié)構(gòu)日益趨向智能化和復(fù)雜化，合理的建筑結(jié)構(gòu)以確保緊急情況下的安全疏散已經(jīng)成為評(píng)價(jià)大型社會(huì)活動(dòng)安全風(fēng)險(xiǎn)的重要指標(biāo)。由于一般大型的建筑物結(jié)構(gòu)都是封閉性的，行人只能通過出口離開危險(xiǎn)區(qū)域，因此如何緩解出口處的行人擁擠就成為了設(shè)計(jì)建筑結(jié)構(gòu)時(shí)的關(guān)鍵。本文提出的分流墻是出口前的一種物理干預(yù)設(shè)施，它能夠有效的緩解人群最易發(fā)生擁擠的出口瓶頸處的壓力。
　　 本文基于元胞自動(dòng)機(jī)方法建立了地板場(chǎng)模型

2、，通過考慮人群距離出口的距離及出口前的人群密度分布提出了合理的出口選擇模型，并引入了沖突函數(shù)來(lái)解決疏散者之間沖突的問題。出口流率和疏散過程中的沖突次數(shù)作為兩個(gè)指標(biāo)來(lái)衡量分流墻對(duì)疏散效率及疏散安全性的影響。通過大量的仿真實(shí)驗(yàn)，得到了分流墻的設(shè)置的一般規(guī)律:(1)當(dāng)分流墻存在時(shí)，出口寬度存在臨界值，當(dāng)超過臨界值后繼續(xù)增加出口寬度的值，對(duì)疏散效率無(wú)影響;(2)在發(fā)生沖突的情況下，若疏散者競(jìng)爭(zhēng)程度較高，分流墻到出口為3個(gè)人的距離時(shí)，疏散效率最高

3、，相反若疏散者競(jìng)爭(zhēng)程度較低，則分流墻到出口為1個(gè)人的距離時(shí)，疏散效率最高;(3)分流墻的長(zhǎng)度設(shè)置為疏散空間寬度的1/2時(shí)，疏散過程中的沖突次數(shù)最少，即疏散的安全性最高。分流墻長(zhǎng)度的最優(yōu)值與競(jìng)爭(zhēng)程度無(wú)關(guān)，當(dāng)人群密度大于0.1時(shí)，分流墻的作用更加明顯。
　　 通過數(shù)值仿真掌握了在緊急情形下，分流墻對(duì)群體疏散的影響作用，并且得到了其設(shè)置的基本規(guī)律。本文結(jié)論可以為設(shè)計(jì)師和建筑師在設(shè)計(jì)建筑結(jié)構(gòu)時(shí)提供參考，以緩解人群密集區(qū)域的擁擠程度，降低