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- 2、教學(xué)樓疏散都有哪些模型? 各有什么適用范圍
- 3,、平面設(shè)計(jì)
- 4,、求《中小學(xué)教學(xué)樓設(shè)計(jì)圖紙》一套
《55套中小學(xué)教學(xué)樓、實(shí)驗(yàn)樓建筑結(jié)構(gòu)全套施工cad圖紙 （畢業(yè)設(shè)計(jì)）.RAR》百度網(wǎng)盤(pán)資源免費(fèi)下載
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教學(xué)樓疏散都有哪些模型? 各有什么適用范圍
地震時(shí)教學(xué)樓學(xué)生安全疏散所用的時(shí)間的計(jì)算和分析
Ⅰ. 摘要：
在工程實(shí)際中教學(xué)樓設(shè)計(jì)思路圖,，通過(guò)人員疏散所需要的時(shí)間與人員安全疏散可用的時(shí)間進(jìn)行比較來(lái)判斷建筑的疏散設(shè)施能否滿(mǎn)足突發(fā)情況下的人員疏散要求,。本文設(shè)計(jì)了兩種模型，一種是口容量模型,，另一種是串,、并聯(lián)系統(tǒng)模型，來(lái)對(duì)此進(jìn)行研究與討論,?？谌萘渴枭⒛Ｐ偷脑O(shè)計(jì)思路是： 疏散開(kāi)始后作為疏散人員離開(kāi)所在的空間, 經(jīng)由門(mén)、走廊,、樓梯等構(gòu)成的疏散通道, 轉(zhuǎn)移到安全的場(chǎng)所,。串、并聯(lián)系統(tǒng)模型是將建筑的疏散設(shè)施抽象成網(wǎng)絡(luò)的節(jié)點(diǎn),，從而將人員在建筑中的疏散流程簡(jiǎn)化成節(jié)點(diǎn)的串聯(lián)系統(tǒng)模型,，并聯(lián)系統(tǒng)模型或者是串、并聯(lián)系統(tǒng)組成的復(fù)雜模型,。并通過(guò)上述兩種模型給出了計(jì)算方法和分析,。
Ⅱ. 關(guān)鍵詞：口容量模型 串、并聯(lián)模型 疏散時(shí)間 疏散能力 有效寬度
Ⅲ. 問(wèn)題重述：
1.社會(huì)背景：
中新網(wǎng)5月24日電 國(guó)務(wù)院新聞辦今天下午受?chē)?guó)務(wù)院抗震救災(zāi)總指揮部授權(quán)發(fā)布,，據(jù)民政部統(tǒng)計(jì),，截至24日12時(shí),，四川汶川大地震已經(jīng)造成60560人遇難，352290人受傷,，26221人失蹤,，全國(guó)人民沉痛衰悼遇難同胞，在重大災(zāi)害面前,，全國(guó)上下,，眾志成城，堅(jiān)決戰(zhàn)勝這場(chǎng)特大的地震災(zāi)害,，顯示了中華民族的偉大力量教學(xué)樓設(shè)計(jì)思路圖！
痛定思痛,，在這場(chǎng)特大地震災(zāi)害里,，遇難的同胞大多是被倒塌的建筑掩埋或擠壓而失去自己的生命，在人員聚集的場(chǎng)所（如學(xué)校）傷亡猶其慘痛,！如果地震發(fā)生之時(shí)人們能在第一時(shí)間撒離建筑物,，那么傷亡可能會(huì)小得多！
2.問(wèn)題簡(jiǎn)述：
現(xiàn)在考慮學(xué)校的一座教學(xué)樓,共五層,，其中每層樓有一排教室,，共四間。
問(wèn)題一叫教學(xué)樓設(shè)計(jì)思路圖我們用數(shù)學(xué)模型來(lái)分析這棟教學(xué)樓的師生疏散所用的時(shí)間,；問(wèn)題二叫我們根據(jù)建立的數(shù)學(xué)模型給出最佳撤離方案,；問(wèn)題三叫我們結(jié)合實(shí)際給出教學(xué)樓的設(shè)計(jì)方案合理的建議；問(wèn)題四叫我們按照教學(xué)樓預(yù)計(jì)的設(shè)計(jì)方案建造,，在考慮不同年齡的學(xué)生的運(yùn)動(dòng)能力不同情況下, 為方便緊急撤離,給學(xué)校提供合理的教室安排方案.
Ⅳ. 問(wèn)題一：用數(shù)學(xué)模型來(lái)分析這棟教學(xué)樓的師生疏散所用的時(shí)間
1. 基本假設(shè)：
a． 疏散過(guò)程中,，人群的流量與疏散通道的寬度成正比分配；
b． 所有人員在突發(fā)事件發(fā)生后同時(shí)疏散,，中途不退后,；
c． 所有人員在疏散過(guò)程中撤離速度不變；
d． 此時(shí)不考慮不同年齡的人的身體條件以及運(yùn)動(dòng)能力的不同,。
2. 模型一：
將整個(gè)疏散分為2類(lèi),，即當(dāng)待疏散人數(shù)較少時(shí)，疏散時(shí)間由疏散的最遠(yuǎn)距離和速度決定,；當(dāng)待疏散人數(shù)很多時(shí),，疏散時(shí)間由通過(guò)出口的最長(zhǎng)時(shí)間決定。
2.1 符號(hào)說(shuō)明：
①：L是距離疏散出口的最遠(yuǎn)距離（m）,；
②：v是人員疏散的速度（m/s）,；
③：P是待疏散的人數(shù)（人）；
④：e疏散出口的疏散能力（人/ms）,；
⑤：w是疏散出口的有效寬度（m）,；
⑥：q表示每個(gè)教室單位時(shí)間內(nèi)從門(mén)口流出的人（人/s）,；
2.2 單元體:
D
Ni Li
圖1b
圖1a
圖1所示的單元體是最簡(jiǎn)單的建筑結(jié)構(gòu)。門(mén)為第一道疏散出口,，寬度為D,。圖1b為圖1a簡(jiǎn)化結(jié)構(gòu)。人員在平地疏散區(qū)域內(nèi)運(yùn)動(dòng),，疏散時(shí)間 ,。人流通過(guò)疏散出口一般會(huì)發(fā)生擁塞，疏散時(shí)間 ,。單元體里面人員安全通過(guò)第一道疏散出口需要的時(shí)間等于上述兩種情形下的最長(zhǎng)時(shí)間,。
即：
2.3 并聯(lián)系統(tǒng):
圖2a
圖2b
如圖2所示的建筑結(jié)構(gòu)（圖2b為圖2a的簡(jiǎn)化），我們把每層四個(gè)教室看成是四個(gè)單元體教室并聯(lián)系統(tǒng),，把走廊也看成是一個(gè)大一點(diǎn)的單元體,，將它與并聯(lián)系統(tǒng)串聯(lián)。
則這種情況就出現(xiàn)了兩種疏散出口：第一種是每個(gè)教室的門(mén)是一種疏散出口,；第二種是把樓梯口看成一種疏散出口,。
當(dāng)?shù)谝环N疏散出口處未發(fā)生擁塞，即 時(shí),，距離疏散出口最遠(yuǎn)處到達(dá)疏散出口的時(shí)間決定了人員安全需要的時(shí)間,；當(dāng)疏散出口處發(fā)生擁塞，即 時(shí),，人流通過(guò)出口的時(shí)間決定了人員安全疏散需要的時(shí)間,。
即：
依此類(lèi)推，當(dāng)每層有 個(gè)教室時(shí),，就可提供同n門(mén)同時(shí)疏散,，即有 個(gè)疏散出口相互并聯(lián)時(shí)，人員安全疏散需要的時(shí)間可以表示為
可見(jiàn),，在并聯(lián)系統(tǒng)中,，疏散時(shí)間最長(zhǎng)的節(jié)點(diǎn)對(duì)整個(gè)系統(tǒng)的疏散時(shí)間有重要的影響。
此時(shí),，每層教室里的所有學(xué)生都已經(jīng)逃離教室來(lái)到走廊,。
我們把走廊看成是一個(gè)大的單元體，這時(shí)里面的總?cè)藬?shù)就是每層所有教室里的人數(shù)之和,。
注意：我們這里假設(shè)每層教室的學(xué)生逃出教室以后都以速度v到達(dá)了樓梯口,，且這之間沒(méi)有堵塞，并且所有人都集中在樓梯口還沒(méi)有下樓梯,。這之間時(shí)間的計(jì)算我們就認(rèn)為是： (這里我們忽略了人之間的距離),。
2.4 串聯(lián)系統(tǒng)：
圖3
如圖3所示的建筑結(jié)構(gòu)是兩個(gè)房間串聯(lián)。位于最終房間的人員通過(guò)多個(gè)疏散出口才可到達(dá)安全區(qū)。房間1人員安全疏散需要的時(shí)間同單元體人員安全疏散的時(shí)間,，
即：
房間2的疏散分兩部分完成：
第一,， 房間2的人員離開(kāi)房間2，
即：
第二：房間1的人員流入房間2,，當(dāng)疏散出口2處未發(fā)生擁塞,，即 時(shí)，距離疏散出口最遠(yuǎn)處到達(dá)疏散出口的時(shí)間決定了疏散完成時(shí)間,，
即：
,；
當(dāng)疏散出口2處發(fā)生擁塞，即 時(shí),，人流通過(guò)疏散出口的時(shí)間決定了疏散完成時(shí)間,，
即：
房間2人員安全疏散需要的時(shí)間為：
房間3的疏散情況與房間2相同，房間3人員安全疏散需要的時(shí)間
依此類(lèi)推,，當(dāng)最終的房間要通過(guò) 個(gè)疏散出口才可以到達(dá)安全區(qū)域,，既有 個(gè)疏散出口相互串聯(lián)時(shí)，人員安全疏散需要的時(shí)間可以表示為：
可見(jiàn),，在串聯(lián)系統(tǒng)中,，最后一個(gè)節(jié)點(diǎn)的疏散時(shí)間對(duì)整個(gè)系統(tǒng)的疏散時(shí)間有重要的影響,。
2.5 舉例應(yīng)用:
現(xiàn)在考慮學(xué)校的教學(xué)樓,，共五層，如圖：
圖3a
圖3b
如圖3所示的建筑結(jié)構(gòu)（圖3b為圖3a的簡(jiǎn)化）,。此時(shí),，我們把每層走廊看成是一個(gè)串聯(lián)的系統(tǒng)，且此系統(tǒng)中每個(gè)單元體里面的人數(shù) 就是每層所有教室的人數(shù)之和,。
即：
人員逃生總時(shí)間應(yīng)為人員走出教室的時(shí)間,、走廊上的時(shí)間、樓梯中的時(shí)間和最后經(jīng)過(guò)出口的時(shí)間,。
教室中的時(shí)間：△T
由于教室中的桌椅等障礙的影響,，避難者的行動(dòng)路線(xiàn)是折線(xiàn)運(yùn)動(dòng)。針對(duì)這個(gè)問(wèn)題,，本文提出一種按“L”型行動(dòng)路線(xiàn)表示人員在房間中的行走情況,，并用面積法計(jì)算避難者在房間出口的集結(jié)狀況。如圖所示：
可用面積法計(jì)算疏散開(kāi)始后,，經(jīng)過(guò)時(shí)間 T 能到達(dá)房間出口的避難者人員總數(shù),。
其中： ——時(shí)刻 T 時(shí)，能到達(dá)房間出口的避難者人員總數(shù),，人,；
——房間單元的短邊長(zhǎng)度，m
——房間單元的長(zhǎng)邊長(zhǎng)度，m
Vr——避難者在房間內(nèi)的步行速度,，m/s
——疏散前房間單元內(nèi)的人員密度,，人/ m2
T ——疏散開(kāi)始后經(jīng)過(guò)的時(shí)間，s
則在時(shí)刻（T+△T ）時(shí),，在時(shí)間間隔△T內(nèi)人群向房間節(jié)點(diǎn)R（i）的出口集結(jié),，并有部分或者全部人員流出該節(jié)點(diǎn)，能夠集結(jié)至房間節(jié)點(diǎn)R（i）出口部分的人數(shù) 為：
其中：△T——疏散累計(jì)計(jì)算時(shí)間間隔,，s
其他時(shí)間：T
a. 樓梯中不擁擠,，即上層的人到達(dá)下一層樓梯口時(shí)，下一層的人已經(jīng)走了,。
此時(shí)：
b．樓梯中擁擠,，即上層的人到達(dá)下一層樓梯口時(shí)，下一層的人還沒(méi)走完,。
此時(shí)：
故逃離總時(shí)間為△T+T,。
3 模型二：
3.1 符號(hào)說(shuō)明：
① L為水平通道的長(zhǎng)度 ；
② V為人員的行走速度,；
③ N為人員的數(shù)目,；
④ W 為樓梯有效寬度；
⑤ S 為樓梯的長(zhǎng)度,；
⑥ R 為樓梯的級(jí)高,；
⑦ B 為樓梯的級(jí)寬；
⑧ f為移動(dòng)速率,；
3.2 人員疏散時(shí)間：
人員疏散時(shí)間是指全體人員疏散到安全出口所需的時(shí)間,。人員疏散時(shí)經(jīng)過(guò)不同的通道需要不同的時(shí)間。根據(jù)其特征, 可以把通道分為三類(lèi): 水平通道,、樓梯通道和門(mén),。下面分別計(jì)算人員通過(guò)不同通道所需的時(shí)間。
（1）水平通道：水平通道是指走廊這一類(lèi)的通道, 這種通道一般較寬, 且有一定的長(zhǎng)度,。除非很特殊的情況, 人員疏散時(shí)在水平通道一般不會(huì)出現(xiàn)堵塞, 因而人員通過(guò)水平通道的時(shí)間即等于水平通道的長(zhǎng)度L 除以人員的行走速度V , 即
（1）
其中人員的行走速度V 近似為1.016 m/s, 這是由研究人員根據(jù)統(tǒng)計(jì)資料得到的,。
（2）樓梯：人群通過(guò)樓梯的時(shí)間和人員的數(shù)目有很大的關(guān)系, 因此很難用計(jì)算人員通過(guò)水平通道時(shí)間的公式來(lái)計(jì)算。人群沿著樓梯向下疏散時(shí), 人員通過(guò)樓梯的時(shí)間t, 人員的數(shù)目N和樓梯有效寬度W 之間的關(guān)系如下面的公式：
（2）
而對(duì)于單個(gè)人沿樓梯向下疏散的行走時(shí)間, 考慮樓梯的臺(tái)階對(duì)行走時(shí)間的影響, 可由下面的公式進(jìn)行計(jì)算：
（3）
其中S 為樓梯的長(zhǎng)度, R 為樓梯的級(jí)高,B 為樓梯的級(jí)寬,。這里的速度V 近似為1.2 m/s,。
（3） 門(mén)：疏散人群通過(guò)門(mén)時(shí), 一般都會(huì)堵塞, 因而人群通過(guò)門(mén)的時(shí)間計(jì)算也比較復(fù)雜, 我們采用移動(dòng)速率的概念來(lái)表征人群通過(guò)門(mén)的難易程度。移動(dòng)速率是指單位時(shí)間單位門(mén)寬度所通過(guò)的人員的數(shù)目,。因此人群通過(guò)門(mén)的疏散時(shí)間可以用下面的式子計(jì)算：
（4）
其中W 為門(mén)寬度, 為人數(shù), 為移動(dòng)速率, 由統(tǒng)計(jì)資料得到近似值為0.93人/s.m,。
3.3 疏散模型的設(shè)計(jì)方法：
疏散模型的設(shè)計(jì)思路是： 疏散開(kāi)始后作為疏散人員離開(kāi)所在的空間, 經(jīng)由門(mén)、走廊,、樓梯等構(gòu)成的疏散通道, 轉(zhuǎn)移到安全的場(chǎng)所,。為了模擬的方便, 作了下面的簡(jiǎn)化處理：
（1）假設(shè)全部人員都能自己疏散出去, 而且疏散人員的特征沒(méi)有區(qū)別, 全部具有相同的特征,。實(shí)際上, 由于人員的性別、年齡,、身體條件的差別, 疏散能力也有所不同,。且要定量地描述每個(gè)人員不同的疏散能力, 會(huì)使模型過(guò)于復(fù)雜，故此處作簡(jiǎn)化處理,。（疏散能力差異這一因素不同,，而對(duì)疏散產(chǎn)生的影響將在第四問(wèn)中詳細(xì)論述）
（2）疏散開(kāi)始之前, 假設(shè)全部人員分布在各個(gè)房間內(nèi)。在走廊,、樓梯等處, 可以認(rèn)為疏散開(kāi)始之前人員的密度很低, 可忽略不計(jì),。
（3）災(zāi)難發(fā)生后，不考慮疏散人員的反應(yīng)時(shí)間,。
根據(jù)上述的設(shè)計(jì)思路,。疏散過(guò)程可以模擬成下面的若干步驟：
（1）疏散開(kāi)始之前，人員分布在不同的房間內(nèi),；
（2）某一時(shí)刻,，災(zāi)難發(fā)生，所有人員開(kāi)始疏散,；
（3） 在一個(gè)房間內(nèi)的所有人員全部疏散出該房間的時(shí)間等于所有人員通過(guò)出口(門(mén)) 所需的時(shí)間等于距離出口最遠(yuǎn)的人員步行走到出口所需時(shí)間中的最長(zhǎng)的時(shí)間,。有一個(gè)以上的出口時(shí),假設(shè)人員數(shù)目根據(jù)出口的寬度均勻分配, 距離出口最遠(yuǎn)的人到出口的距離為他所在的位置與出口之間的直線(xiàn)距離；
（4）所有人員通過(guò)門(mén),、走廊等水平通道處的速度為其正常的步行速度,；
（5）最先離開(kāi)房間的人總是選擇最好的通道疏散到安全出口, 而且在門(mén)和樓梯處都沒(méi)有堵塞, 通過(guò)樓梯的人總是選擇最近的通道疏散到安全出口, 而且在門(mén)和樓梯處都沒(méi)有堵塞, 通過(guò)樓梯的時(shí)間即為單個(gè)人沿樓梯向下行走的時(shí)間；
（6）最后一個(gè)離開(kāi)房間的人以正常的步行速度行走到出口(門(mén)) 時(shí), 如果所有人員已疏散出出口, 則不計(jì)此人通過(guò)該門(mén)的時(shí)間,。但如果其他人員未安全疏散出此出口(由于堵塞造成的) ,則需要等到全體人員疏散出此出口后, 才可通過(guò)該出口,。同樣的情況適用于樓梯, 如果最后一個(gè)人員到達(dá)樓梯時(shí), 其他人員已經(jīng)疏散完, 則以單個(gè)人沿樓梯下行的速度離開(kāi); 而當(dāng)其他人員未疏散完時(shí), 則等到其他人員疏散完后, 再以單個(gè)人沿樓梯下行的速度離開(kāi)此樓梯,；
（7）所有人員疏散出建筑物的時(shí)間即為最后一個(gè)人離開(kāi)最后一個(gè)出口, 到達(dá)安全場(chǎng)所的時(shí)間,。
設(shè)整個(gè)疏散路徑可以分為n 個(gè)通道(包括門(mén)、樓梯,、走廊等) , 第一步需要利用式(1),、(2)、(3) 和(4) 計(jì)算出第一個(gè)人通過(guò)通道i的時(shí)間tfi和所有人員疏散出通道i的時(shí)間ti, 這里i指任意通道,。
第一個(gè)人疏散到安全場(chǎng)所的時(shí)間tf 為：
任意通道 疏散開(kāi)始的時(shí)刻則為：
最后一個(gè)人到達(dá)任意通道 時(shí), 需要判斷其余人員的疏散是否已經(jīng)結(jié)束,。其疏散時(shí)間tli的計(jì)算方法如下：
通過(guò)水平通道：
通過(guò)樓梯：
如果
則
如果
則
通過(guò)門(mén)：
如果
則
如果
則
當(dāng)門(mén)作為第一個(gè)通道時(shí)，則按下式計(jì)算：
如果 ,，則
如果 ,，則
整個(gè)疏散過(guò)程所需的時(shí)間為：
3.4 實(shí)際應(yīng)用：
問(wèn)題一的重述：考慮學(xué)校的一座教學(xué)樓，共五層,，其中每層樓有一排教室,，共四間，如圖：
用數(shù)學(xué)模型來(lái)分析這棟教學(xué)樓的師生疏散所用的時(shí)間。
問(wèn)題一的解決：
將這棟樓分為3個(gè)通道：
第一個(gè)通道：第五層樓的走廊,；
第二個(gè)通道：教學(xué)樓的樓梯,；
第三個(gè)通道：教學(xué)樓的大門(mén)。
為了運(yùn)用模型,，可將第一個(gè)出來(lái)的人看成是五樓緊靠樓梯的教室中出來(lái)的第一個(gè)人,，最后出來(lái)的人為五樓最里面的的教室中最后出來(lái)的人。
第一個(gè)人經(jīng)過(guò)各通道所需的時(shí)間：
最后一個(gè)人經(jīng)過(guò)各通道所需的時(shí)間：
由上可得：
即
Ⅴ. 問(wèn)題二：
模型一中每個(gè)單元體的疏散時(shí)間取的是平地疏散區(qū)域內(nèi)的時(shí)間與疏散出口擁擠的時(shí)間中的最長(zhǎng)的,，因而在整個(gè)疏散時(shí)間中占主要部分的是擁擠時(shí)疏散所花的時(shí)間,。
綜上所述，為了盡可能的降低整個(gè)過(guò)程中的疏散時(shí)間,，應(yīng)該盡量控制各人流量大的地方（如樓梯,、大門(mén)等）出現(xiàn)擁擠的時(shí)間。
由于模型二中有具體的控制條件,，這里僅以模型二為例,，具體說(shuō)明.在撤離時(shí)盡可能多的滿(mǎn)足
舉例說(shuō)明：
一座教學(xué)樓中平均每個(gè)人數(shù)N約為50人，長(zhǎng)L大約為9米,，相鄰兩樓之間的樓梯長(zhǎng)度為7.6米,，寬度為1.4米，樓梯級(jí)寬為0.28米,，級(jí)高為0.15米,，底樓大門(mén)長(zhǎng)w0為4.2米。由式（3）,、（4）計(jì)算得到單個(gè)人員沿樓梯的步行時(shí)間為41s,，所有人員疏散該樓大門(mén)的時(shí)間為256s。由上述的疏散時(shí)間計(jì)算方法得整個(gè)疏散過(guò)程所需的時(shí)間為8.86+164.00+256.00=428.87s=7.15min,。
從上述的計(jì)算結(jié)果可以看出,，總的安全疏散時(shí)間取決于整個(gè)疏散過(guò)程所需的時(shí)間。在上面的實(shí)例中,，整個(gè)疏散過(guò)程所需的時(shí)間主要取決于人員向下的疏散時(shí)間和教學(xué)樓大門(mén)疏散能力,。這是因?yàn)榻虒W(xué)樓的大門(mén)的出口寬度和樓梯的寬度（或個(gè)數(shù)）不能滿(mǎn)足逃生的需要,。在本例中,，如果把出口大門(mén)的寬度增加和再添加一個(gè)樓梯，則會(huì)大大降低疏散時(shí)間,，從而可以大大減少災(zāi)難發(fā)生時(shí)人員傷亡的可能性,。
Ⅵ. 問(wèn)題三：
由上面的模型分析可知,，增加疏散出口和盡量避免疏散時(shí)的擁擠是減少人員傷亡的關(guān)鍵。因此合理安排好建筑物內(nèi)的安全出口是很重要的,，那具體應(yīng)怎么去安排呢,？
根據(jù)模型一的分析,，我們可以先看一個(gè)實(shí)際生活中的建筑布局。如圖5所示的建筑結(jié)構(gòu)（圖5b為圖5a的簡(jiǎn)化）,，第三層有4個(gè)房間,，房間1，2,，3,，4的人員公用疏散樓梯sw32和sw21。設(shè)疏散時(shí)人員同時(shí)向疏散出口運(yùn)動(dòng),，可以看出這也是一個(gè)多個(gè)疏散出口組成的串,、并聯(lián)的系統(tǒng)，即 組成的并聯(lián)系統(tǒng)與sw32,，sw21串聯(lián),。根據(jù)上述模型，系統(tǒng)的疏散完成時(shí)間取決于sw21疏散時(shí)間,。樓梯多為有該層人員和上層人員流入,，人流再向下層疏散的結(jié)構(gòu)，我們?cè)谟?jì)算中將流入樓梯的人數(shù)視為一個(gè)整體,。由此可見(jiàn),，改復(fù)雜系統(tǒng)的疏散流程分析為：
其中， 是樓梯21的初始人數(shù),， 是樓梯21中待疏散的人數(shù),， 是樓梯21的長(zhǎng)度，sw32,，sw21是單位時(shí)間內(nèi)從樓梯32,，樓梯內(nèi)流出的人數(shù)。
由上可以看出：若教學(xué)樓建設(shè)為四周環(huán)繞型,，可以使人員逃散時(shí)盡量分散,，減少擁擠，樓梯出口也應(yīng)對(duì)稱(chēng)分布,，提高空間利用率,。
從問(wèn)題二中的舉例說(shuō)明可知,，若把出口大門(mén)的寬度增加一倍,，則所需時(shí)間為：8.86+164.00+128.00=300.86s=5.00min，時(shí)間減少（7.15-5.00）/7.15*100%=29.8%.
由此可得大門(mén)寬度增加倍數(shù)與疏散全過(guò)程所需時(shí)間減少的百分比的關(guān)系：
大門(mén)寬度增加倍數(shù) 0.1 0.3 0.5 0.7 1.0
時(shí)間減少百分比 5.5% 13.8% 19.9% 24.6% 29.8%
根據(jù)上面給的數(shù)據(jù),，我們粗略的用EXCEL作出了大門(mén)寬度增加的倍數(shù)與時(shí)間減少的百分比的走勢(shì),。
由圖我們可以很清晰的看出：門(mén)的寬度越大，疏散所用的時(shí)間就越少,。這一結(jié)論與問(wèn)題二中疏散時(shí)間與w/w0的圖是基本一致的,。
但是考慮到增加大門(mén)的寬度不太現(xiàn)實(shí),，所以可以考慮再建一個(gè)樓梯，這就是模型一中增加了并聯(lián)的系統(tǒng),，這樣可以減少樓梯擁擠情況,，同樣有助于減少整個(gè)過(guò)程疏散時(shí)間。
Ⅶ. 問(wèn)題四：
在前三個(gè)問(wèn)題中我們一直假設(shè)所有人的運(yùn)動(dòng)能力是相同,，而在實(shí)際生活中這種情況是絕對(duì)不可能的,，并且每個(gè)人的運(yùn)動(dòng)能力都是不同的?？紤]到個(gè)體情況的差異性,，根據(jù)常識(shí)，在小學(xué)中學(xué)里,，一般是年級(jí)越高的體能越大,，設(shè)體能加大群體的平均運(yùn)動(dòng)速度為 ，體能較小群體的平均運(yùn)動(dòng)速度為
① 當(dāng)max( ) 時(shí),，此時(shí)高年級(jí)在底層能保證疏散后不堵塞樓道出口,，應(yīng)把高年級(jí)學(xué)生安排在底層，低年級(jí)學(xué)生安排在較高層,。
② 當(dāng)max( ) 時(shí),，此時(shí)低年級(jí)學(xué)生在底層也能不堵塞樓道出口，疏散總時(shí)間為最高層疏散時(shí)間,，由于高年級(jí)學(xué)生體能大速度快,，故應(yīng)把最高年級(jí)的學(xué)生安排在最高層，而把低年級(jí)學(xué)生安排在較低層,，因?yàn)樗麄兪枭⑺俣嚷?
注：h為兩層之間樓梯的一半長(zhǎng),。
Ⅷ. 參考文獻(xiàn)：
⑴ 袁理明，范維澄,。建筑火災(zāi)中人員安全疏散時(shí)間的預(yù)測(cè)[J],。
⑵ 霍 然，袁宏永,。性能化建筑防火分析與設(shè)計(jì)[M],。合肥：安徽科學(xué)技術(shù)出版社，2003
⑶ 陳智明,，霍 然,，王國(guó)棟。建筑內(nèi)人員疏散的一種網(wǎng)絡(luò)模型算法的討論[J],。
⑷ 楊立中,，方偉峰，黃 銳,，等,?；谠詣?dòng)機(jī)的火災(zāi)中人員逃生的模型。
⑸ 楊立中,，李 健,，趙道亮，等,?；趥€(gè)體行為的人員疏散微觀(guān)離散模型。
⑹ 崔喜紅,，李 強(qiáng),，陳 晉等。大型公共場(chǎng)所人員疏散模型研究----考慮個(gè)體特性和從眾行為[J],。
⑺ 吳 靖,，陳 兵。大型倉(cāng)儲(chǔ)式超市的安全疏散設(shè)計(jì)與管理[J],。
⑻ 張樹(shù)平,，景亞杰。大型商場(chǎng)建筑營(yíng)業(yè)廳疏散人數(shù)的調(diào)查研究[J],。
平面設(shè)計(jì)
要放幾塊展板,，關(guān)于學(xué)習(xí)、活動(dòng),，校園風(fēng)采方面的,。再放一些名人名言，做的有啟發(fā)性一些,，選一些學(xué)生們感興趣的題材,！
房屋建筑學(xué)課程設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū),，教學(xué)樓設(shè)計(jì)，急用哈?。,。?/h2>
任務(wù)書(shū)—題目2：十二班中學(xué)教學(xué)樓方案設(shè)計(jì)
一,、目的要求
為配合《房屋建筑學(xué)》第一至第四章理論教學(xué),，進(jìn)行一次建筑方案設(shè)計(jì)，培養(yǎng)學(xué)生綜合運(yùn)用建筑設(shè)計(jì)原理去分析問(wèn)題和解決問(wèn)題,，從中了解方案設(shè)計(jì)的方法和步驟,。
二、設(shè)計(jì)條件
1.修建地點(diǎn)：本建筑位于中小城市或工礦區(qū)新建的職工住宅區(qū)內(nèi),，地段情況可參考提供的地形圖,，亦可自己另選地段。
2.房間名稱(chēng)及使用面積
3.總平面設(shè)計(jì)：
（1）教學(xué)樓：占地面積按設(shè)計(jì)
（2）運(yùn)動(dòng)場(chǎng)：設(shè)250m環(huán)形跑道（附100m直跑道）,，田徑場(chǎng)1個(gè),，籃球場(chǎng)2個(gè)，排球場(chǎng)1個(gè),。
（3）綠化用地（兼生物園地）：300～500m2
4.建筑標(biāo)準(zhǔn)：
（1）建筑層數(shù)：1～4層
（2）層高：教學(xué)用房3.6～3.9m 辦公用房3.0～3.4m
（3）結(jié)構(gòu)：混合結(jié)構(gòu)或鋼筋混凝土框架結(jié)構(gòu)
（4）門(mén)窗：木門(mén),、鋁合金窗(或塑鋼窗)
（5）裝修：根據(jù)當(dāng)?shù)厣鐣?huì)經(jīng)濟(jì)狀況，自行確定,。
（6）走道寬（軸線(xiàn)尺寸）：2.4～3.0m（中間走道）,，1.8～2.1m（單面走道）。
（7）采光：教室窗地比為1/4,，其他用房為1/6～1/8,。
（8）衛(wèi)生：設(shè)室內(nèi)廁所（蹲式大便器、小便槽或小便斗）,，數(shù)量按男女學(xué)生各半計(jì)算,。
男廁所：40～50人一個(gè)大便器，兩個(gè)小便斗（或1m長(zhǎng)小便槽）,。
女廁所：20～25人一個(gè)大便器,。
三、設(shè)計(jì)內(nèi)容及深度
本設(shè)計(jì)按方案設(shè)計(jì)深度要求進(jìn)行,，用AUTOCAD軟件計(jì)算機(jī)制圖,，2#圖紙兩張。完成下列內(nèi)容：
1.平面圖：各層平面,，比例1:100～1:200
（1）底層各入口要畫(huà)出踏步,、花池、臺(tái)階等,。
（2）尺寸標(biāo)注為兩道,，即總尺寸與軸線(xiàn)尺寸。
（3）確定門(mén)窗位置,、大?。ò幢壤?huà)，不注尺寸）及門(mén)的開(kāi)啟方向,。
（4）樓梯要按比例尺寸畫(huà)出梯段,、平臺(tái)及踏步，并標(biāo)出上下行箭頭,。
（5）標(biāo)出剖面線(xiàn)及編號(hào),。
（6）注明房間名稱(chēng),。
（7）標(biāo)圖名及比例。
2.立面圖：入口立面及側(cè)立面,，比例1:100～1:200,。
（1）外輪廓線(xiàn)畫(huà)中粗線(xiàn)，地坪線(xiàn)畫(huà)粗實(shí)線(xiàn),，其余畫(huà)細(xì)實(shí)線(xiàn),。
（2）注明圖名及比例。
3.剖面圖：1～2個(gè)剖面,，比例1:100,。
（1）剖切部分用粗實(shí)線(xiàn)，看見(jiàn)部分用細(xì)實(shí)線(xiàn),；地坪為粗實(shí)線(xiàn),，并表示出室內(nèi)外地坪高差。
（2）尺寸標(biāo)兩道,，即各層層高及建筑總高,。
（3）標(biāo)高：標(biāo)注各層標(biāo)高，室內(nèi)外標(biāo)高,。
（4）標(biāo)圖名及比例,。
4.總平面設(shè)計(jì)作與否，可以酌情掌握,。
5.主要技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)：總建筑面積,、平均建筑面積（校舍總面積/學(xué)生總?cè)藬?shù)）、平面系數(shù)K（使用面積/建筑面積）等,。
四,、設(shè)計(jì)基礎(chǔ)知識(shí)
五、設(shè)計(jì)方法與步驟
1.分析研究設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū),，明確目的要求及條件,，根據(jù)題目所給條件，算出各類(lèi)房間所需數(shù)目及面積和廁所蹲位數(shù),。
2.帶著問(wèn)題學(xué)習(xí)設(shè)計(jì)基礎(chǔ)知識(shí)和任務(wù)書(shū)上所提參考資料,，參觀(guān)已建成的同類(lèi)建筑，擴(kuò)大眼界,，廣開(kāi)思路,。
3.在學(xué)習(xí)參觀(guān)的基礎(chǔ)上，對(duì)設(shè)計(jì)要求,、具體條件及環(huán)境進(jìn)行功能分析,，從功能角度找出各部分、各房間的相互關(guān)系及位置。
4.進(jìn)行塊體設(shè)計(jì),，即將各類(lèi)房間所占面積粗略地估計(jì)平面和空間尺寸,，用徒手單線(xiàn)畫(huà)出初步方案的塊體示意（比例1:500或1:200）。
在進(jìn)行塊體組合時(shí),，要多思考,，多動(dòng)手（即多畫(huà)）,，多修改,。從平面入手，但應(yīng)著眼于空間,。先考慮總體,，后考慮細(xì)部，抓住主要矛盾,，只要大布局合理就行了,。
5.在塊體設(shè)計(jì)基礎(chǔ)上，劃分房間,，進(jìn)一步調(diào)整各類(lèi)房間和細(xì)部之間的關(guān)系,，深入發(fā)展成為定稿的平、立,、剖面草圖,，比例為1:100～1:200。
土木工程專(zhuān)業(yè)畢業(yè)設(shè)計(jì)任務(wù)書(shū)
一,、項(xiàng)目名稱(chēng)： 多層教學(xué)樓
二,、項(xiàng)目地點(diǎn)： 長(zhǎng)春市
三、項(xiàng)目簡(jiǎn)介：
本工程位于本市某中學(xué)校園內(nèi)一平坦地段,。建筑性質(zhì)為單一教學(xué)群體,，用做全校公用流動(dòng)教室，以滿(mǎn)足文化,、美術(shù),、音樂(lè)實(shí)驗(yàn)等教學(xué)需要；結(jié)構(gòu)形式為全框架結(jié)構(gòu),。
四,、基本要求：
1、認(rèn)真貫徹“適用,、安全,、經(jīng)濟(jì)、美觀(guān)”的設(shè)計(jì)原則,。
2,、進(jìn)一步掌握建設(shè)的內(nèi)容、方法和步驟，充分考慮影響設(shè)計(jì)的各種因素,。
3,、了解和運(yùn)用有關(guān)建筑設(shè)計(jì)和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范和規(guī)定。
4,、認(rèn)真選擇結(jié)構(gòu)形式及進(jìn)行合理的結(jié)構(gòu)布置,，掌握框架結(jié)構(gòu)的計(jì)算方法和要求。
5,、認(rèn)真繪制設(shè)計(jì)圖和編寫(xiě)說(shuō)明書(shū),、計(jì)算書(shū)。
6,、外文摘要完整,、準(zhǔn)確、通順,、清晰,、簡(jiǎn)潔。其中英文不少于2000個(gè)印刷符號(hào),，日文不少于600個(gè)印刷符號(hào),。
7、編制施工組織設(shè)計(jì),，其說(shuō)明書(shū)要求內(nèi)容全面,、條理清晰、書(shū)寫(xiě)工整,；
8,、編制施工進(jìn)度計(jì)劃表，采用統(tǒng)一表格,，用HB鉛筆繪制,；
9、繪制施工平面圖,，可采用手繪或計(jì)算機(jī)繪圖（必須手繪草圖）,，比例1：200-1：500。
五,、設(shè)計(jì)條件：
1,、自然條件
（1）地勢(shì)平坦（地段圖由指導(dǎo)教師給定）；
（2）地質(zhì)資料：場(chǎng)地土類(lèi)別,、地質(zhì)勘察資料由指導(dǎo)教師給出,；
（3）抗震設(shè)防要求：按7度考慮；
（4）主導(dǎo)風(fēng)向：西南風(fēng),；
（5）土壤凍結(jié)深度：-1.62m,。
2,、設(shè)備條件
電力，供水,，排水,，供熱均由城市系統(tǒng)引入。
3,、建筑規(guī)模
4-5層,，可局部6層。
建筑總面積4000平方米+5%,，建筑等級(jí)2級(jí),，耐火等級(jí)不低于2級(jí)。
4,、房間組成及要求
普通教室 56-62㎡ 18個(gè)
階梯教室 250㎡ 1個(gè)
實(shí)驗(yàn)教室 120㎡ 3個(gè)
音樂(lè)教室 70-80㎡ 1個(gè)
樂(lè)器庫(kù) 15-20㎡ 1個(gè)
美術(shù)教室 120㎡ 1個(gè)
視聽(tīng)室 120㎡ 1個(gè)
電教室 120㎡ 1個(gè)
電教器材庫(kù) 20㎡ 1個(gè)
計(jì)算機(jī)教室 100㎡ 1個(gè)
科技活動(dòng)室 15-20㎡ 4個(gè)
廣播室 12-16 1個(gè)
語(yǔ)言教室 80-90 2個(gè)
語(yǔ)言控制室 15-20 1個(gè)
教師休息室 14-18㎡ 每層1個(gè)
門(mén)衛(wèi),、收發(fā)室,、開(kāi)水間,、雜物間 自定
衛(wèi)生間按規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)定
建筑層高：底層≥3.6m，標(biāo)準(zhǔn)層≥3.9m
六,、設(shè)計(jì)內(nèi)容
（一）建筑部分
1,、完成下面內(nèi)容：
（1）建筑平面功能劃分；
（2）建筑材料選用及建筑尺寸確定,；
（3）防水,、防潮、節(jié)能與保溫等具體構(gòu)造及做法,；
（4）建筑構(gòu)造,。
2、完成下列圖紙繪制：
（1）總平面圖,、設(shè)計(jì)說(shuō)明,、圖紙目錄、門(mén)窗表,、裝飾材料做法表
（2）底層平面圖 1：100
（3）標(biāo)準(zhǔn)層平面圖 1：100
（4）剖面圖（1~2個(gè)） 1：100
（5）立面圖（1個(gè)） 1：100
（6）樓梯詳圖 1：50
（7）主要節(jié)點(diǎn)構(gòu)造詳圖（3~4個(gè)） 1：20
注：1）樓梯詳圖包括底層,、標(biāo)準(zhǔn)層、頂層樓梯間平面放大圖,。
2）墻身詳圖包括外墻檐口,、圈梁、過(guò)梁,、窗臺(tái),、勒腳、散水,、臺(tái)階,、雨篷,。
七、參考書(shū)目：
（一）建筑部分
1,、《房屋建筑學(xué)》 傅信祁 廣士奎 主編 第二版 中國(guó)建筑工業(yè)出版社
2,、《房屋建筑學(xué)》張一弘 金虹 柴廣義 主編 東北大學(xué)出版社
3、《中小學(xué)建筑設(shè)計(jì)圖集》南京工學(xué)院建筑設(shè)計(jì)研究院 編 華中工學(xué)院出版社
4,、《中小型民用建筑圖集》（第二集）中國(guó)建筑工業(yè)出版社
5,、《中小學(xué)校建筑設(shè)計(jì)圖》張宗堯 閔玉林 主編 中國(guó)建筑工業(yè)出版社
6、《現(xiàn)行建筑設(shè)計(jì)規(guī)范大全》修訂縮印本 中國(guó)建筑工業(yè)出版社
房屋建筑制圖統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn),；總圖制圖標(biāo)準(zhǔn),；建筑制圖標(biāo)準(zhǔn)；建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范,；民用建筑設(shè)計(jì)通則,；中小學(xué)校建筑設(shè)計(jì)規(guī)范
7、《建筑設(shè)計(jì)資料集》（1）（2）（3）第二版 中國(guó)建筑工業(yè)出版社
8,、參考圖集
（1）《室內(nèi)設(shè)施》 DBJT06-46-92
（2）《APP改性瀝青防水卷材屋面建筑構(gòu)造》DBJT201-91
（3）《陶?；炷列⌒涂招钠鰤K填充墻體建筑構(gòu)造》DBJT06-74097
（4）《建筑工程做法》 DBJT06-35-90
（5）《節(jié)能構(gòu)造參考圖集》 DBJT06-12-90
（6）《塑鋼門(mén)窗圖集》 DBJT06-69-93
（7）《室外設(shè)施》 DBJT06-16-85
（8）《墻身》 DBJT06-13-90
（9）《鈣塑門(mén)窗圖集》 吉J94-771
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