首届数学建模竞赛C题

发布 2023-05-17 22:45:28 阅读 8200

高层建筑火灾情况下电梯应急疏散可行性研究。

人们普遍认为,火灾发生时采用电梯进行紧急疏散是比较危险的。但是,自从纽约世贸双塔恐怖袭击事件发生后,英国建筑研究所(bre)进行了相关研究,出台了在何种条件下可以采用电梯进行疏散的草案指南。

如今的建筑,包括城市中那些高大的、采用钢筋或玻璃的塔式建筑,一般都是设计采用楼梯进行疏散。在一些稍高的建筑中,楼梯通常用于限定层数逃生使用,也就是我们通常提到的“分段疏散”。电梯疏散仅在消防员救援和残疾人逃生时使用。

同样,除个别地铁站采用了自动扶梯疏散外,一般地下广场和地铁站也都是采用楼梯进行疏散。

然而,在2023年纽约世贸大厦被袭后,设计人员、工程师及研究者都开始提议,是否可以在适当条件下采用电梯或自动扶梯来改善高层建筑和地下综合场所的逃生问题。从那以后,一些研究也确实证明了在这类建筑中采用电梯可以缩短逃生时间。特别是对“9.

11”世贸中心撞毁事件的研究表明,在第二架飞机撞楼前16分钟内,从2号楼疏散的人27%选择电梯逃离,而1号楼的人仅有楼梯可供逃生。在这16分钟内,2号楼的流动速度大概是1号楼的2倍。然而其他研究者则认为,仅从这一点,不能完全判定是否是电梯起到了积极重要的作用。

此外,还有某些证据表明,在实际中采用楼梯逃生的人员比例仅占疏散演习中统计的50%。

在双塔楼中疏散存在很多潜在困难,包括障碍物、行动中受伤、疾病、疲劳、对流(人和对面而来的救援人员)及所穿鞋的类型是否适合楼梯行走等。大概有1/9的幸存者都受到削弱其自身逃生的能力一些限制,比如近期动过手术或受了伤、身体肥胖、心脏不好、患有哮喘病、高龄或者怀有身孕等等。请你尝试建立高层建筑火灾情况下使用电梯疏散的风险评估模型,建模过程中建议考虑以下方面:

1、明确目前高层建筑内人员乘电梯的方式或方法;

2、分析使用电梯到达建筑或地下综合场所等不同区域的应急设施需求,并考虑这些需求会与疏散逃生产生哪些相互作用或影响;

3、通过一些实例对合理的应急管理及疏散步骤进行总结研究;

4、对以上提出的概括研究进行深人**,对不同关键场景进行详细分析;

5、开发模型,然后利用这些模型对已确定的紧急场景下的楼梯、电梯和自动扶梯的性能进行分析;

6、确定附加的设计性能和必要的管理措施,确保为人们使用电梯或自动扶梯制定出合理的规则;

7、编写草案指南,包括一些有关所需设计和管理特性的标准用于紧急疏散。

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