普通高等院校安全工程專業(yè)“十二五”規(guī)劃教

第1章安全系統(tǒng)工程概論

1.1系統(tǒng)論概述

1.1.1系統(tǒng)的內(nèi)涵

1.1.2系統(tǒng)的分類

1.1.3系統(tǒng)的特性

1.2系統(tǒng)工程概述

1.2.1系統(tǒng)工程的內(nèi)涵

1.2.2系統(tǒng)工程的特點(diǎn)

1.2.3系統(tǒng)工程方法論

1.3安全系統(tǒng)工程

1.3.1基本概念

1.3.2安全系統(tǒng)

1.3.3安全系統(tǒng)工程及其研究對象

1.3.4安全系統(tǒng)工程的研究內(nèi)容

1.4安全系統(tǒng)工程方法論基礎(chǔ)

1.4.1以霍耳方法論為代表的硬系統(tǒng)工程方法論

1.4.2以切克蘭德為代表的軟系統(tǒng)方法論

1.4.3物理一事理一人理系統(tǒng)方法論

1.4.4從定性到定量的綜合集成法

1.4.5安全系統(tǒng)工程的學(xué)科基礎(chǔ)

1.4.6安全系統(tǒng)工程方法論結(jié)構(gòu)體系

1.5安全系統(tǒng)工程具體研究方法體系

1.5.1常用的安全系統(tǒng)分析方法

1.5.2常用的安全系統(tǒng)建模及模擬方法

1.5.3常用的安全系統(tǒng)優(yōu)化方法

1.5.4常用的安全系統(tǒng)事故預(yù)測方法

1.5.5常用的系統(tǒng)安全評價方法

1.5.6常用的系統(tǒng)安全決策方法

1.6安全系統(tǒng)工程的產(chǎn)生與發(fā)展

1.6.1安全系統(tǒng)工程的產(chǎn)生

1.6.2安全系統(tǒng)工程的發(fā)展

思考題

第2章系統(tǒng)安全分析

2.1系統(tǒng)安全分析概述

2.1.1系統(tǒng)安全分析內(nèi)容

2.1.2系統(tǒng)安全分析方法

2.1.3系統(tǒng)安全分析方法選擇

2.2安全檢查表

2.2.1基本原理

2.2.2安全檢查表分析方法

2.2.3應(yīng)用實(shí)例

2.3預(yù)先危險性分析

2.3.1基本原理

2.3.2預(yù)先危險性分析方法

2.3.3應(yīng)用實(shí)例

2.4危險和可操作性研究

2.4.1危險和可操作性研究概述

2.4.2危險和可操作性研究分析方法

2.4.3應(yīng)用實(shí)例

2.5故障類型、影響和危險度分析

2.5.1基本原理

2.5.2故障類型和影響分析

2.5.3故障類型、影響和危險度分析

2.5.4應(yīng)用實(shí)例

2.6作業(yè)條件危險性分析

2.6.1基本原理

2.6.2作業(yè)條件危險性分析方法

2.6.3應(yīng)用實(shí)例

2.7魚刺圖法

2.7.1基本原理

2.7.2分析方法

2.8事件樹分析

2.8.1基本原理

2.8.2分析步驟及應(yīng)用范圍

2.9系統(tǒng)可靠性分析

2.9.1基本概念

2.9.2可靠度、維修度和有效度的常用度量指標(biāo)

2.9.3可靠度函數(shù)與故障率

2.9.4人操作可靠度預(yù)測

2.9.5系統(tǒng)可靠度計(jì)算

思考題

第3章事故樹分析

3.1基本原理

3.2事故樹分析方法

3.2.1事故樹基本結(jié)構(gòu)

3.2.2事故樹常用符號及其意義

3.2.3事故樹分析程序

3.2.4事故樹編制

3.2.5事故樹數(shù)學(xué)表達(dá)

3.2.6事故樹簡化

3.3事故樹定性分析

3.3.1最小割集定義與求法

3.3.2最小徑集定義與求法

3.3.3結(jié)構(gòu)重要度分析

3.3.4最小割集和最小徑集在事故樹分析中的作用

3.4事故樹定量分析

3.4.1結(jié)構(gòu)函數(shù)

3.4.2基本事件的發(fā)生概率

3.4.3頂上事件發(fā)生概率的計(jì)算

3.4.4概率重要度分析

3.4.5臨界重要度分析

3.5事故樹分析特點(diǎn)

思考題

第4章系統(tǒng)安全評價

4.1系統(tǒng)安全評價概述

4.1.1系統(tǒng)安全評價的定義

4.1.2系統(tǒng)安全評價的內(nèi)容

4.1.3系統(tǒng)安全評價的分類

4.2系統(tǒng)安全評價的原理和原則

4.2.1系統(tǒng)安全評價的原理

4.2.2系統(tǒng)安全評價的原則

4.3系統(tǒng)安全評價的程序和依據(jù)

4.3.1系統(tǒng)安全評價的程序

4.3.2評價單元劃分的原則和方法

4.3.3系統(tǒng)安全評價的依據(jù)

4.4系統(tǒng)安全評價方法

4.4.1系統(tǒng)安全評價方法分類

4.4.2系統(tǒng)安全評價方法選擇

4.5生產(chǎn)設(shè)備安全評價

4.5.1生產(chǎn)設(shè)備安全評價概述

4.5.2生產(chǎn)設(shè)備安全評價原則要點(diǎn)

4.5.3生產(chǎn)設(shè)備安全評價一般要點(diǎn)

4.5.4生產(chǎn)設(shè)備可操縱性安全評價要點(diǎn)

4.5.5生產(chǎn)設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)可靠性安全評價要點(diǎn)

4.5.6生產(chǎn)設(shè)備檢查和維修安全評價要點(diǎn)

4.5.7生產(chǎn)設(shè)備事故和職業(yè)危害預(yù)防評價要點(diǎn)

4.5.8生產(chǎn)設(shè)備安全評價其他要點(diǎn)

4.6安全生產(chǎn)管理評價

4.6.1安全生產(chǎn)管理評價概述

4.6.2安全生產(chǎn)責(zé)任制評價要點(diǎn)

4.6.3安全生產(chǎn)管理組織保障評價要點(diǎn)

4.6.4建設(shè)項(xiàng)目“三同時”評價要點(diǎn)

4.6.5安全生產(chǎn)教育培訓(xùn)評價要點(diǎn)

思考題

第5章系統(tǒng)安全預(yù)測

5.1系統(tǒng)安全預(yù)測概述

5.1.1安全預(yù)測分類

5.1.2安全預(yù)測的基本原理

5.1.3安全預(yù)測方法

5.2經(jīng)驗(yàn)推斷預(yù)測法

5.2.1頭腦風(fēng)暴法

5.2.2特爾斐預(yù)測法

5.2.3應(yīng)用實(shí)例

5.3時間序列預(yù)測法

5.3.1滑動平均法

5.3.2指數(shù)滑動平均法

5.3.3應(yīng)用實(shí)例

5.4計(jì)算模型預(yù)測法

5.4.1回歸分析法

5.4.2馬爾可夫鏈預(yù)測法

5.4.3灰色預(yù)測法

5.4.4應(yīng)用實(shí)例

思考題

第6章系統(tǒng)安全決策

6.1系統(tǒng)安全決策概述

6.1.1決策過程

6.1.2決策要素

6.1.3安全決策

6.1.4決策的科學(xué)性

6.2定性屬性量化

6.2.1量化等級與范圍

6.2.2量化方法

6.2.3屬性函數(shù)F（X）規(guī)范化

6.2.4。權(quán)重及其量化方法

6.3系統(tǒng)安全決策分析

6.3.1確定性多屬性決策方法

6.3.2評分法

6.3.3決策樹法

6.3.4模糊決策法

6.4決策的穩(wěn)定性和決策風(fēng)險

6.4.1決策的穩(wěn)定性

6.4.2決策風(fēng)險

第7章安全系統(tǒng)工程典型應(yīng)用實(shí)例

7.1鐵路行車事故預(yù)測

7.1.1鐵路行車事故概述

7.1.2鐵路行車事故預(yù)測

7.2鐵路專用線危險源辨識及評價

7.2.1鐵路專用線主要危險有害因素識別與分析

7.2.2評價單元的劃分和評價方法的選擇

7.2.3鐵路專用線安全評價

7.2.4安全對策措施及建議

7.2.5安全評價結(jié)論

7.3皮帶運(yùn)輸機(jī)絞傷事故樹分析

7.3.1概述

7.3.2事故樹

7.3.3事故樹定性分析

7.3.4事故樹定量分析

7.3.5結(jié)論

7.4事故樹案例分析

7.4.1用事故樹評估引起高校學(xué)生宿舍火災(zāi)原因風(fēng)險

7.4.2對偶成功樹

7.4.3結(jié)構(gòu)重要度分析

7.4.4求頂上事件發(fā)生的概率

7.4.5求概率重要度系數(shù)

7.4.6求關(guān)鍵重要度

參考文獻(xiàn)2100433B

《普通高等院校安全工程專業(yè)"十二五"規(guī)劃教材:安全系統(tǒng)工程》可作為高等院校安全工程專業(yè)及其相關(guān)專業(yè)的教材，還可作為安全監(jiān)察人員及安全科學(xué)與工程研究的技術(shù)人員、企業(yè)安全生產(chǎn)管理部門相關(guān)人員的參考用書。

普通高等院校土木專業(yè)“十二五”規(guī)劃精品教內(nèi)容簡介

《結(jié)構(gòu)力學(xué)》（第二版）內(nèi)容精練，重視基本概念、基本原理的講授和基本方法的訓(xùn)練，兼顧工程實(shí)際應(yīng)用和本學(xué)科發(fā)展的新成果和新趨勢

普通高等院校土木專業(yè)“十二五”規(guī)劃精品教作者簡介

劉金春，河北工業(yè)大學(xué)土木工程學(xué)院副教授。主講研究生及本科生《結(jié)構(gòu)力學(xué)》《結(jié)構(gòu)矩陣分析與設(shè)計(jì)》《工程結(jié)構(gòu)數(shù)值分析與設(shè)計(jì)》和《結(jié)構(gòu)動力學(xué)》等多門課程。多次榮獲河北工業(yè)大學(xué)優(yōu)秀課堂教學(xué)一等獎、二等獎，課堂教學(xué)競賽特別獎，教育部非力學(xué)專業(yè)委員會優(yōu)秀課堂教學(xué)競賽三等獎，帶領(lǐng)學(xué)生連續(xù)獲全國結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)競賽三等獎。在《力學(xué)學(xué)報》《工程力學(xué)》等重要學(xué)術(shù)刊物和全國結(jié)構(gòu)工程會議上發(fā)表了較高水平的學(xué)術(shù)論文。

由建筑材料按照合理方式組成，并能承受一定荷載作用的物體或體系，稱為建筑結(jié)構(gòu)(簡稱結(jié)構(gòu))。換句話說，結(jié)構(gòu)是建筑物中由承重構(gòu)件(梁、柱等)組成的體系，是建筑物的骨架，用以承受作用在建筑物上的各種荷載。結(jié)構(gòu)一般是由多個構(gòu)件聯(lián)結(jié)而成的，如桁架、框架等；最簡單的結(jié)構(gòu)則是單個構(gòu)件，如梁、柱等。公路和鐵路工程中的橋梁、涵洞、隧道、擋土墻，以及房屋、堤壩、水塔等用以擔(dān)負(fù)預(yù)定任務(wù)、支承荷載的建筑物，都可稱為結(jié)構(gòu)。

結(jié)構(gòu)力學(xué)以結(jié)構(gòu)為研究對象，其基本任務(wù)是研究結(jié)構(gòu)的組成規(guī)律和合理形式以及結(jié)構(gòu)在荷載、溫度變化等因素作用下的內(nèi)力、變形和穩(wěn)定性的計(jì)算原理和方法等。

理論力學(xué)主要研究物體機(jī)械運(yùn)動的基本規(guī)律和力學(xué)一般原理；材料力學(xué)主要研究單個桿件的強(qiáng)度、剛度和穩(wěn)定性；結(jié)構(gòu)力學(xué)則以理論力學(xué)和材料力學(xué)的知識為基礎(chǔ)，主要研究桿件結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度、剛度和穩(wěn)定性，從而為鋼、木結(jié)構(gòu)和鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)等后續(xù)專業(yè)課程及以后的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)提供一般的計(jì)算原理與分析方法。因此，結(jié)構(gòu)力學(xué)是介于基礎(chǔ)課與專業(yè)技術(shù)課之間的專業(yè)基礎(chǔ)課，或者叫做技術(shù)基礎(chǔ)課。具體說來，結(jié)構(gòu)力學(xué)包括以下幾方面的任務(wù)。

①計(jì)算由荷載(包括靜力及動力荷載)、溫度變化等因素在結(jié)構(gòu)各部分所產(chǎn)生的內(nèi)力，為結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度計(jì)算提供依據(jù)，以確保結(jié)構(gòu)滿足安全和經(jīng)濟(jì)的要求。

②計(jì)算由上述各因素所引起的變形和位移，為結(jié)構(gòu)的剛度計(jì)算提供依據(jù)，以保證結(jié)構(gòu)在使用過程中不致發(fā)生不能允許的過大變形。

③分析確定結(jié)構(gòu)喪失穩(wěn)定性的最小臨界荷載，使結(jié)構(gòu)物所承受的最大荷載小于該臨界荷載值，以保證結(jié)構(gòu)能處于穩(wěn)定的平衡狀態(tài)。

④研究結(jié)構(gòu)的組成規(guī)律，以保證在荷載作用下結(jié)構(gòu)各部分不致發(fā)生相對運(yùn)動。同時探討結(jié)構(gòu)的合理形式，以便能有效地利用材料，充分發(fā)揮其性能。

以上幾個方面均要涉及內(nèi)力和位移的計(jì)算問題。因此，研究桿件結(jié)構(gòu)在各種外因作用下內(nèi)力和位移的計(jì)算原理和方法便成為本課程的主要內(nèi)容。本書對靜定和超靜定結(jié)構(gòu)的分析方法做了比較深入的闡述，以便讀者能深刻地理解其基本概念，掌握計(jì)算方法。

《結(jié)構(gòu)力學(xué)》（第二版）是在第一版的基礎(chǔ)上，根據(jù)教育部高等學(xué)校力學(xué)基礎(chǔ)課程教學(xué)指導(dǎo)分委員會制定的最新《結(jié)構(gòu)力學(xué)課程教學(xué)基本要求》和教學(xué)改革的新成果修訂而成。修訂時仍保持原書闡述原理嚴(yán)密，概念清晰，文字精練、生動，體系完整的特點(diǎn)。同時注意擴(kuò)大專業(yè)適用面，按照教材市場需求和教材發(fā)展的需要進(jìn)行適當(dāng)?shù)膭?chuàng)新。本書可作為土木工程、水利工程各專業(yè)及工程力學(xué)等專業(yè)的教材，也可供有關(guān)工程技術(shù)人員參考。

《結(jié)構(gòu)力學(xué)》（第二版）按照國家標(biāo)準(zhǔn)《量和單位》(GB 3100~3102 93)修改了原書的符號，其中最主要的是集中荷載、反力和內(nèi)力用作為主符號，其特性用下標(biāo)（不夠時再添上標(biāo)）表示。例如：軸力和剪力分別以FN和FS表示，而在不致引起混淆的前提下盡量不添下標(biāo)；同時對少數(shù)章節(jié)作了不同程度的改寫。

《結(jié)構(gòu)力學(xué)》（第二版）修訂工作由河北工業(yè)大學(xué)劉金春主持進(jìn)行，并編寫第1、8、12章。參加修訂的有河北工業(yè)大學(xué)杜青任主編并編寫第3、5、11章，內(nèi)蒙古大學(xué)李萬龍任副主編并編寫第6、10章，內(nèi)蒙古大學(xué)劉潤星任副主編并編寫第4、14章，由山東科技大學(xué)劉然慧任副主編并編寫第2、7章，河北工業(yè)大學(xué)喬金麗編寫第9章，河北工業(yè)大學(xué)高淑玲編寫第12章。全書由劉金春、杜青修改定稿。

《結(jié)構(gòu)力學(xué)》（第二版）書稿承商偽軍教授審閱，審閱中對書稿提出了不少寶貴的建設(shè)性意見；此外，多年來使用本書的許多院校的教師們，先后提出過許多有益的建議。所有這些意見和建議，使本次修訂工作受益匪淺，對本書第二版的定稿提供了重要的支持和幫助，我們在此一并表示衷心感謝。

《結(jié)構(gòu)力學(xué)》（第二版）在編寫過程中吸收、引用了部分國內(nèi)優(yōu)秀結(jié)構(gòu)力學(xué)教材的觀點(diǎn)、例題和習(xí)題。編者在此謹(jǐn)向這些文獻(xiàn)的作者們致以衷心的感謝。

《結(jié)構(gòu)力學(xué)》（第二版）在編寫過程中，我們的編審者、編輯出版者夙興夜寐、盡心竭力，但限于編者的水平和經(jīng)驗(yàn)，加之時間倉促，書中難免存在缺點(diǎn)和錯誤，誠懇地希望讀者提出批評和指正。2100433B