基于心理因素和出口位置的室內(nèi)人員疏散建模及復(fù)雜特性研究.pdf

1、隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展，城市化進(jìn)程加快，城市人口不斷增加，公共場(chǎng)所人員密集程度隨之增高，人員聚集場(chǎng)所的各種事故也日益增多。為了減少人員聚集場(chǎng)所意外事故的發(fā)生和損害，非常有必要對(duì)人員疏散的規(guī)律和建筑物結(jié)構(gòu)進(jìn)行研究。
　　在突發(fā)事故發(fā)生情況下，人員在疏散過(guò)程中會(huì)受到很多因素的影響，如周圍環(huán)境，行人的行為習(xí)慣、心理等，因此人員疏散的過(guò)程是一個(gè)非常復(fù)雜的物理過(guò)程。本文在前人模型的基礎(chǔ)上，利用計(jì)算機(jī)對(duì)行人疏散進(jìn)行研究。通過(guò)研究在疏散過(guò)程中行

2、人心理因素和建筑物出口位置對(duì)行人疏散效率的影響，分析影響行人疏散效率的原因，并探討了建筑物出口設(shè)計(jì)的合理性。本文的主要工作如下:
　　1.從行為建模思想出發(fā)，在Tajima格子氣模型基礎(chǔ)上，考慮不同空間環(huán)境下行人的潛意識(shí)行為，為了刻畫行人疏散過(guò)程中的偏向選擇及決策行為，建立了具有潛意識(shí)效應(yīng)的人群應(yīng)急疏散格子氣模型。數(shù)值模擬了大廳內(nèi)人群疏散的動(dòng)力學(xué)行為，并探討了潛意識(shí)行為作用空間大小、潛意識(shí)行為偏向強(qiáng)度、出口寬度、系統(tǒng)大小及人員密度

3、等因素對(duì)人群疏散效率的影響。結(jié)果表明:拓展的格子氣模型能夠真實(shí)地再現(xiàn)疏散過(guò)程中出現(xiàn)的“成拱”現(xiàn)象;潛意識(shí)行為能夠有效地提高人群的疏散效率;飽和流量和疏散時(shí)間對(duì)出口寬度具有確定的標(biāo)度關(guān)系。
　　2.為了研究行人心理因素及樓層出口的位置對(duì)行人疏散效率的影響，建立相應(yīng)的元胞自動(dòng)機(jī)人員疏散模型，對(duì)樓層出口在室內(nèi)、外墻時(shí)的人員疏散效率進(jìn)行了研究。數(shù)值模擬了在單樓梯出口時(shí)，樓梯出口位置和人員密度對(duì)疏散時(shí)間的影響，以及在雙樓梯出口時(shí)，樓層出口寬

4、度之差與疏散效率的關(guān)系。結(jié)果表明:當(dāng)樓層只有一個(gè)出口并且出口位于樓層邊墻正中且出口向內(nèi)時(shí)，疏散時(shí)間最短。當(dāng)出口寬度、系統(tǒng)大小一定時(shí)，行人的疏散時(shí)間隨初始密度的增加而增加。在出口總寬度一定時(shí)，對(duì)于不同大小的樓層，設(shè)計(jì)一個(gè)出口的疏散時(shí)間總比兩個(gè)出口的疏散時(shí)間長(zhǎng)。而對(duì)兩出口寬度進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，出口寬度之差應(yīng)盡量取小值。
　　3.針對(duì)實(shí)際中的中庭式建筑物，在地場(chǎng)模型基礎(chǔ)上，考慮中庭式建筑物樓層出口與行人疏散的關(guān)系，建立了相應(yīng)的人群疏散模型，對(duì)