基于人体安全的栏杆设计荷载试验研究.pdf

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1、第23卷第3期中国安全科学学报Vo1．23No．32013年3月ChinaSafetyScienceJournalMar．2013基于人体安全的栏杆设计荷载试验研究黄丽蒂’副教授刘德明教授郝进锋教授张天宇讲师(1哈尔滨工业大学建筑学院，黑龙江哈尔滨1500012东北石油大学土木建筑工程学院，黑龙江大庆163318)学科分类与代码：6202599(安全人体学其他学科)中图分类号：X910；TU245．6文献标志码：A基金项目：国家自然科学基金资助($1178087)。【摘要】为了降低体育场内人群拥挤事故的发生概率，充分发

2、挥栏杆的防护作用，基于人体安全，提出防护栏杆设计荷载值。根据人群及个体对压力的承受能力进行试验，用来确定将人推到防护栏杆时引起的不舒服感觉的荷载值；比较不同几何形状的栏杆作用在人身体不同部位时对荷载值的影响；将理论模型得到的计算荷载及足球比赛现场测得的荷载值，与试验结果进行对比分析，三者的相符程度较好，证明了试验的有效性。试验结果表明，人体能够承受的安全设计荷载值范围为0．75—1kN／m，目前我国的规范满足这一要求，但还需进一步规范和细化不同位置栏杆的具体设计原则等问题。【关键词】人群拥挤事故；体育场；栏杆系统；安全

3、设计荷载；事故预防ExperimentalResearchonBarriersDesignLoadBasedonBodySafetyHUANGLi．di，LIUDe．mingHAOJin．fengZHANGTian-yu(1SchoolofArchitecture，HarbinInstituteofTechnology，HarbinHeilongjiang150001，China2CollegeofCivilandArchitectureEngineering，NortheastPetroleumUniversity，

4、DaqingHeilongjiang163318，China)Abstract：Basedonbodysafety，barriersdesignloadwasputforwardtominimizetheriskofcrowddisasterandgivefullplaytotheroleofprotectivebarriersinastadium．Anexperimentwasmadetodeter-minetheloadswhichbegintocausepeopleuncomfortabletobepushedt

5、oacrushbarrier．Theinfluenceontheloadofpopulargeometricformofthebarrierrails，whichbepusheddifferentpositionofbodywasalsoanalyzed．Comparisonoftheoreticalloads，footballfieldmeasuredloads，andexperimentloads，showedthatthisstudywaseffective．Theresultsshowthattherangeo

6、fsafetyloadis0．75—1kN／m，whichiscoveredbythecodeofChina．However，designprinciplesofcrushbarriersshouldbestandard-izedandrefined．Keywords：crowdaccident；stadiums；barriers；safetydesignload；accidentprevention压力的作用。但在紧急情况下，由于防护栏杆的设0引言计不当或人群密度过高，也可能使其成为促使事故体育场看台周围通常设置有防

7、护栏杆，一方面升级的因素，进而造成重大人员伤亡事故。例如：能起到方便人们倚靠、防止人们跌倒等防护作用，另1989年英格兰谢菲尔德希尔斯堡体育场的足球惨一方面也起到将看台分区、减小人群密度、缓解人群，便是人群拥挤踩踏导致栏杆坍塌造成的，结十文章编号：1003—3033(2013)03—0022—05；收稿日期：2013—01—14；修稿日期：2013—02—27第3期黄丽蒂等：基于人体安全的栏杆设计荷载试验研究·23·果死96人，伤400多人-4]；2004年元宵节，在我国试验简图如图1所示。北京密云县彩虹桥发生的一起重

8、大人群拥挤踩踏事故，桥体东部的护栏因挤压扭曲甚至破裂，导致37人死亡，15人重伤J。通过对这类事故的分析可知，体育场的防护栏杆除了要保证有足够的承载力和刚度，还必须要考虑人群及个体对压力的承受能力。国外已有一些学者试验研究人体可承受的压力值]。Smith等用一个装有枢轴的钢梁，带动不同尺寸的栏杆，由液压千斤顶施加压力，将栏杆压向受