收藏本站
《中国科学技术大学》 2008年
收藏 | 手机打开
二维码
手机客户端打开本文

建筑火灾环境下人员安全疏散不确定性研究

汪金辉  
【摘要】: 火灾发生和发展的双重性规律决定了建筑防火安全设计过程中存在多种类型的不确定性。人员安全疏散作为建筑防火设计中的重要目标之一,在计算ASET与RSET过程中涉及到很多不确定性的参数,同样也存在不确定性问题。当前,在利用消防设计工具计算可用安全疏散时间(ASET)和必需安全疏散时间(RSET)过程中,经常忽略不确定性或者采用保守取值、安全系数等方法来处理不确定性,而缺乏直接量化其不确定性的有效方法。正确处理这些参数不确定性是建筑防火设计与评估中值得认真思考和深入研究的关键技术问题,是人员安全疏散设计与评估结果是否可信、能否被人们接受的基础。本文针对单一空间建筑,提出系统的人员安全疏散不确定性分析方法,主要研究工作如下: 基于MomeCarlo模拟的人员安全疏散不确定性分析方法。依据火灾动力学理论,建立了ASET和RSET有关的时间预测模型:烟气层高度到达临界高度时间预测模型(即ASET)、探测时间预测模型。阐述了ASET和RSET计算有关的参数不确定性,采用概率手段描述不确定参数,通过MonteCarlo抽样模拟技术分别对ASET和RSET的不确定性进行研究。示例分析结果表明该方法可以应用于人员安全疏散不确定性分析。 提出人员安全疏散参数敏感性分析方法。本文采用单因素敏感性分析方法,在基本取值处对单参数进行敏感性分析,根据敏感性分析结果,将敏感性较小的参数视为常数(取其基准值),然后进行不确定性分析,该方法可以保证不确定性分析精度的同时减少不确定性分析的参数个数,降低不确定性分析的工作量。文中给出示例,先考虑全部不确定参数,对ASET和RSET不确定性进行了研究,然后采用本文提出的参数敏感性方法分别对ASET和RSET不确定参数进行分析,找出主要不确定参数,并通过逐一增加主要不确定参数,研究多个不确定参数对结果的影响。结果表明:在考虑所有主要不确定参数情况下的计算结果与考虑全部不确定参数计算的结果几乎一致,证明了本文提出的人员安全疏散参数敏感性分析方法是正确有效的。 建立了人员安全疏散可靠性分析模型。主要包括:(1)以可靠概率(可靠指数)为安全指标描述建筑火灾人员疏散安全水平,介绍了有关人员安全疏散可靠分析的基本原理,推导了可靠概率的表达式。针对FOSM算法存在的精度和效率问题,提出基于PSO智能优化算法的可靠指数计算方法。示例分析表明:基于PSO智能优化近似算法比FOSM算法更接近MonteCarlo模拟结果,是适用于人员安全疏散可靠概率计算的方法。(2)由于现有算法将参数取为理论分布,有可能造成与参数实际有效取值范围不相符,并导致人员安全疏散可靠概率计算值总是小于1。针对这一问题,考虑参数的实际取值范围,采用概率截尾分布描述不确定参数,推导出截尾分布的PDF表达式,给出了根据截尾分布PDF的随机数产生程序,提出了参数服从截尾分布时人员安全疏散可靠概率计算的MonteCarlo方法。(3)发展了可靠指数对不确定参数的敏感性分析方法,该方法在进行可靠概率计算之前,可以遴选出对结果影响较大的参数。通过分析和比较各参数的敏感性,在参数给定的取值范围内,将敏感性较小的参数视为常数(取其基准值),从而有效减少不确定参数个数,降低可靠概率计算的工作量。示例结果表明本文给出的参数敏感性分析方法是行之有效的。
【学位授予单位】:

知网文化
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前20条
1 周荣义,黎忠文;地铁火灾的防范与疏散[J];工业安全与环保;2005年11期
2 徐荣华;;城市地下商业街安全疏散问题研究[J];科技致富向导;2010年26期
3 安庆新;高层建筑辅助安全疏散设计研究[J];武警学院学报;2003年03期
4 马建云;问楼梯间的安全疏散门能否用防火卷帘来代替?[J];云南消防;2003年09期
5 王庆国;;现代化商场安全疏散若干问题的分析与对策[J];沈阳航空工业学院学报;2006年03期
6 王鹏;;浅谈影响高层建筑安全疏散的难点与对策[J];安防科技;2006年07期
7 耿合忠;;二次装修对安全疏散的影响[J];安全;2007年02期
8 柏光奎;;高层建筑安全疏散设计探讨[J];安防科技;2009年02期
9 郭丽莎;莫丽娟;;广西中烟柳州卷烟分厂卷包车间进行安全疏散演习[J];广西烟草;2008年12期
10 徐向东;;在建筑火灾中人员疏散和消防设施、器材的应用[J];科技咨询导报;2007年21期
11 熊飞;宫玉萍;;学会疏散保平安[J];民防苑;2008年02期
12 王昕;;浅析高层建筑安全疏散的对策[J];安防科技;2010年08期
13 李庆福;;剪刀楼梯在高层建筑设计中应用的探讨[J];钢铁技术;1995年03期
14 杨淑江;性能化防火设计中人员安全疏散的论证[J];安全与环境工程;2005年01期
15 韩蕾;;方向指示声的应用[J];消防科学与技术;2006年02期
16 李伏京,方卫宁;磁悬浮车辆中人员紧急疏散的仿真研究[J];中国安全科学学报;2005年08期
17 杨庆;超级市场和大型商场的安全疏散设计[J];消防技术与产品信息;1995年02期
18 孟雷;浅谈高层办公场所火灾情况下的安全疏散及逃生自救[J];山东消防;2003年07期
19 王建国;;地下燃气锅炉房的布置型式[J];煤气与热力;2006年07期
20 朱美亚;;公众聚集场所的消防安全疏散[J];劳动保护;2010年07期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 孙李娟;吴晓明;丛北华;韩新;邓慧勇;唐淼;;某博物馆火灾人员安全疏散模拟分析[A];上海防灾救灾研究所20周年庆典会议研究短文集[C];2009年
2 唐永;邢志祥;;高层建筑火灾安全疏散对策[A];“中国视角的风险分析和危机反应”——中国灾害防御协会风险分析专业委员会第四届年会论文集[C];2010年
3 周敏莉;;安全疏散系统防火设计综合分析探讨[A];展望新世纪消防学术研讨会论文集[C];2001年
4 张雷;段浩;;关于住宅底部商业用房防火疏散的一些看法[A];土木建筑学术文库(第15卷)[C];2011年
5 李慧洋;徐敏;孙向红;张侃;;北京城镇居民应急疏散行为调查[A];第十一届全国心理学学术会议论文摘要集[C];2007年
6 何永波;昝丰慧;;自动扶梯在安全疏散方面的潜在功能和辅助作用[A];土木建筑学术文库(第8卷)[C];2007年
7 石芳;;大型商场疏散安全消防对策浅探[A];提高全民科学素质、建设创新型国家——2006中国科协年会论文集(下册)[C];2006年
8 孔维伟;刘栋栋;赵东拂;;地铁换乘站人员安全疏散研究[A];第七届全国工程结构安全防护学术会议论文集[C];2009年
9 邱晓雷;陈鹏宇;;高层建筑防排烟系统存在的若干问题[A];土木建筑学术文库(第7卷)[C];2007年
10 陈忠信;唐晓亮;谢娟;;基于C#的地铁站安全疏散模糊综合评价系统的开发与应用[A];节能环保 和谐发展——2007中国科协年会论文集(四)[C];2007年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 兰州消防支队永登县公安消防大队 唐虎;高层建筑安全疏散设计[N];甘肃法制报;2009年
2 沈 峰;安全“路线图”蕴涵紧急机制[N];中国教师报;2004年
3 本报记者 袁礼碧 通讯员 吴华为 李富春;重庆警方安全疏散群众19万余名[N];人民公安报;2011年
4 郑言;平陆基本建立安全生产防控体系[N];运城日报;2008年
5 ;绍兴市人员密集场所消防安全疏散管理规定[N];绍兴日报;2007年
6 本报通讯员 李萍;安全疏散夺先机[N];中国气象报;2011年
7 特约记者 刘德华通讯员 张艳艳 张启禄;检察官安全疏散2万群众[N];检察日报;2008年
8 记者 赵擎通讯员 余昌龙;绍兴“畅通工程”做法将在全省推广[N];绍兴日报;2007年
9 左燕东通讯员 孙江;山西救援队打通茶坪“生命通道”[N];山西日报;2008年
10 唐晓亮 冯苗云;江苏烟气控制与安全疏散评价项目获奖[N];人民公安报·消防周刊;2009年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 毛占利;基于概率可靠度的人员安全疏散不确定性问题研究[D];中国科学技术大学;2013年
2 马骏驰;火灾中人群疏散的仿真研究[D];同济大学;2007年
3 杨高尚;公路隧道火灾性能化疏散设计与消防安全评估的研究[D];中南大学;2007年
4 张念;高海拔特长铁路隧道火灾燃烧特性与安全疏散研究[D];北京交通大学;2012年
5 姜学鹏;特长公路隧道事故灾害与应急救援研究[D];中南大学;2008年
6 马千里;大型商业建筑综合防火设计方法研究[D];西安建筑科技大学;2011年
7 何大治;建筑火灾疏散三维仿真研究[D];同济大学;2007年
8 杜兰萍;基于性能化的大尺度公共建筑防火策略研究[D];天津大学;2007年
9 胥旋;人员疏散多格子模型的理论与实验研究[D];中国科学技术大学;2009年
10 李得伟;城市轨道交通枢纽乘客集散模型及微观仿真理论[D];北京交通大学;2007年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 谢正良;大空间建筑性能化防火设计研究[D];同济大学;2007年
2 杨阳;建筑物火灾安全性能评价模型仿真研究与实现[D];长春理工大学;2009年
3 王平;大型公共建筑人员疏散性能化评估软件的开发[D];武汉大学;2005年
4 严一丁;体育建筑的流线及标识系统研究[D];同济大学;2008年
5 杜文丽;设有中庭的高层建筑防火安全疏散设计的研究[D];武汉理工大学;2005年
6 田冬梅;火灾中安全疏散机理的研究[D];南华大学;2006年
7 贺海军;大型商(市)场防火安全疏散性能化设计研究[D];中国地质大学(北京);2009年
8 梁慧君;沈阳新新国际广场的性能化消防设计分析[D];天津大学;2006年
9 王驰;某地铁站火灾情况下人员安全疏散研究[D];北京交通大学;2007年
10 王晓华;超高层建筑防火疏散设计的探讨[D];湖南大学;2007年
中国知网广告投放
 快捷付款方式  订购知网充值卡  订购热线  帮助中心
  • 400-819-9993
  • 010-62982499
  • 010-62783978