基于單體建筑的人員疏散及地震傷亡評估研究.pdf

1、頻繁發(fā)生的地震正在威脅著人們的生命財產(chǎn)安全，對未來可能遭遇的地震損失進(jìn)行評估，進(jìn)而將地震損失降至最低是一項至關(guān)重要的工作。雖然地震是否發(fā)生及其強(qiáng)度是不可預(yù)測的，但不同地震強(qiáng)度下結(jié)構(gòu)內(nèi)人員傷亡數(shù)量卻是可以評估的。元胞自動機(jī)方法逐漸被應(yīng)用于人員的地震疏散模擬中，但可以精確地表示復(fù)雜結(jié)構(gòu)的幾何尺寸、考慮不同疏散速度及人員錯位排列的元胞自動機(jī)模型很少，同時基于元胞自動機(jī)疏散模型和結(jié)構(gòu)倒塌分析的人員傷亡評估方面的研究更為缺乏。本文研究了基于改進(jìn)后

2、的元胞自動機(jī)模型的人員疏散數(shù)值模擬，并將模擬結(jié)果與真實地震下監(jiān)控錄像中的人員疏散過程進(jìn)行了對比，最后將單體建筑的人員疏散過程與結(jié)構(gòu)模型的非線性動力時程分析結(jié)果結(jié)合起來，根據(jù)人員傷亡判定準(zhǔn)則，定量地評估了單體建筑的地震人員傷亡。主要研究內(nèi)容如下：
　　1.提出了改進(jìn)的元胞自動機(jī)人員疏散模型。運用該模型對無障礙物房間的人員疏散過程進(jìn)行了數(shù)值模擬，通過分析疏散模型中各參數(shù)對疏散時間及其變異系數(shù)的影響，將相應(yīng)的疏散時間變異系數(shù)控制在20％

3、以內(nèi)，得到了疏散參數(shù)的合理取值范圍。
　　2.模擬了有障礙物教室的人員疏散結(jié)果，并分析其與真實地震疏散過程之間的差異。研究障礙物和通道區(qū)域?qū)θ藛T疏散的影響，對有障礙物教室的人員疏散過程進(jìn)行了可視化的模擬，并將模型模擬與真實地震人員疏散過程進(jìn)行對比，發(fā)現(xiàn)選擇合理的疏散參數(shù)可以很好地模擬人員疏散過程，且與真實疏散情況的吻合度較高。
　　3.定量地評估了單體建筑的地震人員傷亡。對單體建筑內(nèi)的人員疏散過程進(jìn)行了模擬，將疏散模擬結(jié)果和