论文题目: 大型商业建筑安全防火系统分析
论文类型: 博士论文
论文专业: 结构工程
作者: 闫金花
导师: 李慧民
关键词: 商业建筑,防火系统,故障树,可靠度
文献来源: 西安建筑科技大学
发表年度: 2005
论文摘要: 商业建筑具有内部空间大,人员密集,火灾荷载大,燃烧产生的烟气毒性大等特点,是火灾的多发场所,容易造成群死群伤的恶性事故,因此,本文选取商业建筑为研究对象进行分析。 总结1990~2003年全国城市大中型商业建筑的火灾案例,根据商业建筑火灾的发展规律和故障树分析原理,建立五个故障树子系统,分别为:外因起火故障树、火灾初期灭火失败故障树、控制火灾蔓延失败故障树、消防灭火失败故障树、人员疏散失败故障树。通过计算故障树各基本事件发生的概率,推导出顶事件发生的概率,并进行故障树的误差传播分析,计算各基本事件重要度并进行排序,找出导致子系统故障的薄弱环节。 根据城市商业建筑防火过程的实际情况,建立城市商业建筑防火系统原理框图,并在此基础上,本着以下原则: ① 防止火灾的发生; ② 火灾发生后进行初期灭火; ③ 一旦发生火灾,应确保建筑物内人员的疏散安全,进行消防灭火,减少火灾的损失。 建立商业建筑防火系统可靠性框图和各子系统可靠性框图。依系统分析原理,计算各子系统的可靠度,从而推导出城市商业建筑防火系统的可靠度。计算防火系统各部件的关键重要度并进行排序,找出影响城市商业建筑防火系统可靠度的因素并进行分析。 采用Bayes统计分析方法,对全国城市大中型商业建筑火灾案例进行调查,将统计分析建立在验前分布和抽样试验结果的基础上。根据Bayes统计分析模型,确定各基本事件的后验分布,并通过Bayes系统评估方法,对城市商业建筑防火系统进行评估,推导出防火系统的可靠度的近似分布函数。 根据城市商业建筑防火系统各部件重要度的排序,从各子系统到总系统进行决策分析,总结出提高防火系统可靠度的方法与措施,从而达到预防火灾,尽量减少火灾损失和人员伤亡的目的。
论文目录:
1 大型商业建筑火灾综述
1.1 国内外火灾形势与火灾科学发展
1.1.1 国内外火灾形势
1.1.2 火灾科学发展概况
1.2 大型商业建筑火灾的特点
1.3 研究现状与研究方向
1.3.1 国内外研究现状
1.3.2 本课题的研究方向
2 城市商业建筑火灾故障树分析基础
2.1 故障树分析法概述
2.1.1 故障树分析的基本原理
2.1.2 故障树建立的基本程序
2.1.3 故障树分析的基本方法
2.2 城市商业建筑火灾故障树分析
2.2.1 城市商业建筑火灾的发展规律
2.2.2 城市商业建筑火灾故障树建立的标准
2.2.3 城市商业建筑特大火灾案例抽样调查的设计方案
3 城市商业建筑火灾故障树模型分析
3.1 外因起火故障树模型分析
3.1.1 外因起火故障树的建立
3.1.2 外因起火故障树各基本事件参数及重要度分析
3.1.3 外因起火故障树分析结果
3.1.4 城市大中型商场特大火灾事故原因月统计分析
3.2 火灾初期灭火失败故障树分析
3.2.1 火灾初期灭火失败故障树的建立
3.2.2 火灾初期灭火失败故障树各基本事件参数及重要度分析
3.2.3 火灾初期灭火失败故障树的分析结果
3.3 控制火灾蔓延失败故障树分析
3.3.1 控制火灾蔓延失败故障树的建立
3.3.2 控制火灾蔓延失败故障树各基本事件参数及重要度分析
3.3.3 控制火灾蔓延失败故障树分析结果
3.4 消防灭火失败故障树分析
3.4.1 消防灭火失败故障树的建立
3.4.2 消防灭火失败故障树各基本事件参数及重要度分析
3.5 人员疏散失败故障树分析
3.5.1 人员疏散失败故障树的建立
3.5.2 人员疏散失败故障树各基本事件参数及重要度分析
3.5.3 人员疏散失败故障树分析结果
4 城市商业建筑防火系统可靠性设计
4.1 城市商业建筑防火系统可靠性结构模型的建立
4.2 城市商业建筑防火系统可靠性结构模型分析
4.2.1 城市商业建筑防火系统各子系统可靠度
4.2.2 城市商业建筑防火系统可靠度
5 BAYES统计分析方法
5.1 BAYES统计分析模型
5.2 BAYES统计分析先验分布的选取
5.2.1 无信息先验分布法
5.2.2 共轭先验分布法
5.3 BAYES参数估计
5.3.1 Bayes点估计
5.3.2 Bayes区间估计
5.3.3 0-1分布参数的Bayes统计分析
6 城市商业建筑火灾故障树的误差传播分析
6.1 城市商业建筑火灾故障树误差传播分析方法
6.1.1 定义原点矩和中心矩
6.1.2 有界随机变量的概率分布的确定
6.1.3 系统可靠度的一阶原点矩、二阶中心矩的确定——泰勒级数展开法
6.2 城市商业建筑火灾故障树的误差传播分析
6.2.1 外因起火故障树的误差传播
6.2.2 火灾初期灭火失败故障树的误差传播
6.2.3 控制火灾蔓延失败故障树的误差传播
6.2.4 消防灭火失败故障树的误差传播
6.2.5 人员疏散失败故障树的误差传播
7 系统可靠性评估
7.1 成败型系统可靠性评估
7.1.1 成败型串联系统可靠性评估
7.1.2 成败型并联系统可靠性评估
7.2 成败型系统可靠性评估的近似方法
7.2.1 傅氏变换近似法
7.2.2 拟合近似法
7.3 城市商业建筑防火系统评估
7.3.1 城市商业建筑防火系统评估方法
7.3.2 城市商业建筑防火系统评估结果
8 城市商业建筑防火系统决策
8.1 城市商业建筑防火系统各部件重要度分析
8.1.1 城市商业建筑防火系统不可靠度
8.1.2 触发火灾事故的各部件重要度
8.1.3 火灾发生情况下各部件重要度
8.2 城市商业建筑防火系统决策
8.2.1 城市商业建筑防火系统各子系统决策
8.2.2 城市商业建筑防火系统总决策
8.3 小结
9 商业建筑防火系统可靠性评估案例
10 总结
致谢
参考文献
附录
博士研究生学习阶段发表论文
发布时间: 2005-07-19
参考文献
- [1].商业建筑环境设计的人文内涵研究[D]. 陈皞.同济大学2006
- [2].城市大型零售商业建筑的生态位研究[D]. 张峡丰.同济大学2007
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