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自2008年来,我国的建筑行业经历了一段发展的黄金期,一座座高层地标建筑拔地而起,建筑内可容纳人数呈几何倍数增长。一旦此类建筑发生火灾或其他突发性事件,应急疏散的难度也大大增加。对应急疏散进行研究,可辅助制定应急预案,为建筑防火规范提供理论研究价值,对火灾和其他突发事件中的人员安全保护研究有着重要的指导意义。应急疏散课题的研究是一门综合性的研究,需要建筑相关学科、计算机学科、人文心理学科等多学科的交叉配合。由于火灾和其他突发性事件的独特性和不可复制性,故其研究方法主要是疏散模型建模和计算机应用仿真。疏散者在疏散过程中的效率不仅仅与其自身的生理条件相关,也与其心理状态密不可分。在许多真实案例中,疏散者受负面的心理情绪影响,限制了其疏散速度,乃至错过了最佳的疏散时间段。本文通过Anylogic软件建模仿真研究,分析疏散者的心理状态和受训练程度对疏散时间的影响。发现疏散者的心理状态与其疏散速度具有正相关性,经过疏散建模仿真,验证了心理状态与受训程度对疏散时间的耦合影响关系,分析了针对建筑极限疏散容量的判别方法。社会力模型作为一种独创的将个体心理作用量化为受力作用的疏散模型具有很高的研究价值。但模型仍有较大的改进和优化的空间,本文针对社会力模型人体弹性系数进行调整,通过仿真得出碰撞优化模型,既避免仿真中的个体出现刚性碰撞现象,又维持了经典社会力模型中的人员防重叠机制。其次,将碰撞优化模型人员作用范围系数由静态参量改进为受个体挤压量和实际疏散速度影响的动态参量,应用模糊规则的分析模糊性和不确定性参量的优势,优化了人员心理作用参量,缩小了个体挤压碰撞后的振荡幅度。最后,在碰撞优化模型基础上引入下降速度心理力和速度心理系数,分析重力作用下楼梯疏散的社会力模型受力状态,提出了合理的楼梯疏散社会力模型表达式,提供了参考速度心理系数取值,将经典社会力模型由二维空间拓展到三维楼梯空间,使模型不再局限于平面疏散的研究。参考心理学学科的研究成果,将心理状态中的人员恐慌程度因素提取出来,利用模糊规则在研究不确定因素方面上的优势,建立以生理因素、恐慌程度、期望速度为输入量实际速度为输出量的三输入单输出模糊规则,反映出了恐慌因素与其他因素耦合后对个体疏散速度的影响关系。同时借助FDS软件对建筑的火灾烟气状态进行模拟,研究真实火灾中烟气的积聚性、减光性、高温性与疏散速度之间的联系。最后综合火灾疏散中的三大要素--人员因素、烟气环境因素、建筑路径因素对模型进行联合仿真,在提升真实性的前提下,分析了建筑防火规范中消防电梯相关疏散条文的局限性,尝试性的验证了电梯疏散在高层建筑疏散中的优势和可行性。综上所述,本文通过疏散应用建模仿真,研究了个体的心理状态对疏散效率的影响,分析了电梯在高层建筑火灾疏散中应用的价值和可能性;通过疏散模型改进建模仿真,优化了社会力模型的人体弹性系数参数、人员作用范围系数和二维平面特性,提供了更加真实的碰撞优化模型,拓宽了模型的适用范围。