【摘 要】
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随着社会财富日益累积,人们对生命财产愈加重视。自20世纪以来,中国共发生6级以上地震近800次,遍布除贵州、浙江两省和香港特别行政区以外所有的省、自治区和直辖市。因此国
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随着社会财富日益累积,人们对生命财产愈加重视。自20世纪以来,中国共发生6级以上地震近800次,遍布除贵州、浙江两省和香港特别行政区以外所有的省、自治区和直辖市。因此国内相关学者对建筑抗震设计方法的改进与规范的完善予以高度重视,但对受灾人员在地震中不同环境下的应急行为和受灾建筑物的疏散能力的研究却相对较少。在突发灾害的环境下,处于受限空间内的人员较为密集时,疏散过程可能发生滞留拥堵、甚至踩踏等一系列严重后果。一旦发生事故,不只是受难人员家庭的不幸,也将引发社会的广泛关注。公共安全风险防控工作重要性愈加凸显,人员应急疏散能力问题也因此成为一项重要和迫切的研究课题。基于近年来在频发的地震中所出现的严重灾害现状,本文针对高校教学楼大多建筑因年代久远,地震时容易发生局部坍塌,阻碍应急疏散路线并影响内部人员逃生的问题予以研究。本文在查阅了相关设计资料后,尽可能真实的构建了一个三层教学楼结构,并根据实际教学需要和相应研究资料的要求,为初始环境配置行人位置。考虑了理性与非理性选择、冲突的解决、理想疏散速度与实际疏散速度的关系和更新原则等因素,确立了行人行走方式。通过对比现行的多种应急避险统计物理模型理论的特点,结合仿真场景,选取了改进的元胞自动机模型理论模拟建立地震作用下该教学楼发生破坏时的疏散模型。通过可视化数值仿真得到该模拟环境各教室出口汇集区、二三层间主楼梯中间平台转角处和二楼大厅主楼梯转角处这三个拥堵严重区域的发展过程,分析不同震损影响下相关区域行人流量变化、滞留原地行人数量变化、行人平均速度变化和疏散用时等模拟结果,比较各严重拥堵区域的应急疏散能力对于震损发生的三种相对位置、两种尺寸方向和三种地震持续时间的敏感程度,衡量地震作用下该教学楼各种的损伤程度对内部人员应急疏散情况的影响。并结合工程实际,从防震减灾工作推进、地震发生时的决策和公共应急避险宣传教育三个方面提出了一些疏散建议。
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