ANSYS結(jié)構(gòu)分析教程篇（詳細）范本

ANSYS結(jié)構(gòu)分析基礎(chǔ)篇一、總體介紹進行有限元分析的基本流程:1.分析前的思考1) 采用哪種分析(靜態(tài),模態(tài),動態(tài).)2) 模型是零件還是裝配件(零件可以form a part形成裝配件,有時為了劃分六面體網(wǎng)格采用零件,但零件間需定義bond接觸)3) 單元類型選擇(線單元,面單元還是實體單元)4) 是否可以簡化模型(如鏡像對稱,軸對稱)2.預(yù)處理1) 建立模型2) 定義材料3) 劃分網(wǎng)格4) 施加載荷及邊界條件3.求解4.后處理1) 查看結(jié)果(位移,應(yīng)力,應(yīng)變,支反力)2) 根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范評估結(jié)構(gòu)的可靠性3) 優(yōu)化結(jié)構(gòu)設(shè)計高階篇:一、結(jié)構(gòu)的離散化將結(jié)構(gòu)或彈性體人為地劃分成由有限個單元,并通過有限個節(jié)點相互連接的離散系統(tǒng)。這一步要解決以下幾個方面的問題:1、選擇一個適當(dāng)?shù)膮⒖枷?既要考慮到工程設(shè)計習(xí)慣,又要照顧到建立模型的方便。2、根據(jù)結(jié)構(gòu)的特點,選擇不同類型的單元。對復(fù)合結(jié)構(gòu)可能同時用到多種類型的單元,此時還需要考慮不同類型單元的連接處理等問題。3、根據(jù)計算分析的精度、周期及費用等方面的要求,合理確定單元的尺寸和階次。4、根據(jù)工程需要,確定分析類型和計算工況。要考慮參數(shù)區(qū)間及確定最危險工況等問題。5、根據(jù)結(jié)構(gòu)的實際支撐情況及受載狀態(tài),確定各工況的邊界約束和有效計算載荷。二、選擇位移插值函數(shù) 1、位移插值函數(shù)的要求在有限元法中通常選擇多項式函數(shù)作為單元位移插值函數(shù),并利用節(jié)點處的位移連續(xù)性條件,將位移插值函數(shù)整理成以下形函數(shù)矩陣與單元節(jié)點位移向量的乘積形式。位移插值函數(shù)需要滿足相容(協(xié)調(diào))條件,采用多項式形式的位移插值函數(shù),這一條件始終可以滿足。但近年來有人提出了一些新的位移插值函數(shù),如:三角函數(shù)、樣條函數(shù)及雙曲函數(shù)等,此時需要檢查是否滿足相容條件。2、位移插值函數(shù)的收斂性(完備性)要求: 1) 位移插值函數(shù)必須包含常應(yīng)變狀態(tài)。2)位移插值函數(shù)必須包含剛體位移。3、復(fù)雜單元形函數(shù)的構(gòu)造對于高階復(fù)雜單元,利用節(jié)點處的位移連續(xù)性條件求解形函數(shù),實際上是不可行的。因此在實際應(yīng)用中更多的情況下是利用形函數(shù)的性質(zhì)來構(gòu)造形函數(shù)。形函數(shù)的性質(zhì):1)相關(guān)節(jié)點處的值為 1,不相關(guān)節(jié)點處的值為 0。2)形函數(shù)之和恒等于 1。這里我們稱 為 的相關(guān)節(jié)點, 為 的相關(guān)節(jié)點,其它點均為不相關(guān)節(jié)點。三、 單元分析目的:計算單元彈性應(yīng)變能和外力虛功。使用最小勢能原理,需要計算結(jié)構(gòu)勢能,由彈性應(yīng)變能和外力虛功兩部分構(gòu)成。結(jié)構(gòu)已經(jīng)被離散,彈性應(yīng)變能可以由單元彈性應(yīng)變能疊加得到,外力虛功中的體力、面力都是分布在單元上的,也可以采用疊加計算。2、計算單元外力功 從前面推導(dǎo)可以看出:單元彈性應(yīng)變能可計算的部分只有單元剛度矩陣,單元外力虛功可計算的部分只有單元等效體力載荷向量和等效面力載荷向量。在實際分析時并不需要進行上述推導(dǎo),只需要將假定的位移插值函數(shù)代入本節(jié)推導(dǎo)得出的單元剛度矩陣、等效體力載荷向量和等效面力載荷向量的計算公式即可。所以我們說有限元分析的第三步是計算單元剛度矩陣、等效體力載荷向量和等效面力載荷向量。幾點說明:1)單元剛度矩陣具有正定性、奇異性和對稱性三各重要特性。所謂正定性指所有對角線元素都是正數(shù),其物理意義是位移方向與載荷方向一致；奇異性是說單元剛度矩陣不滿秩是奇異矩陣,其物理意義是單元含有剛體位移；對稱性是說單元剛度矩陣是對稱矩陣,程序設(shè)計時可以充分利用。2)按照本節(jié)公式計算的單元等效體力載荷向量和等效面力載荷向量稱為一致載荷向量。實際分析時有時也采用靜力學(xué)原理計算單元等效體力載荷向量和等效面力載荷向量,實際應(yīng)用表明在大多數(shù)情況下,這樣做可以簡化計算,同時又基本上不影響分析結(jié)果。二、預(yù)處理總述1、實體分析可是3D或2D,3D分析采用的高階單元(SOLID186或SOLID187)劃分的四面體(TET)或六面體(HEX)單元,2D分析采用的高階單元的三角形(TRI)或四邊形(QUA)單元,2D分析時需要在創(chuàng)建項目時在GEOMETRY的分析類型項選擇2D,實體分析得每個節(jié)點結(jié)構(gòu)上只有3個自由度,如下圖所示2、面體分析幾何上是2D但離散元是3D,通常面體厚度給予賦值。面體網(wǎng)格劃分采用殼單元,具有6個自由度。3、線體幾何上是1D,離散元是3D,截面形狀可通過line body進行設(shè)置,線體網(wǎng)格劃分采用梁單元,具有6個自由度。4、同個part下的所有body共享相交邊界,網(wǎng)格劃分時共用交界上的節(jié)點,不需要設(shè)置接觸。5、NameSelection的使用技巧,在model模塊下,可點擊右鍵insert NameSelection,一般Nameselection的選擇方法可用幾何選取,直接在模型上鼠標(biāo)點選。另一種實用的選取方法為Worksheet,可以添加多種條件進行篩選,模型劃分網(wǎng)格后,可以精確到對每個單元的選取。三、網(wǎng)格劃分1、relevance選項控制網(wǎng)格的精度,值在-100到100間,越小越粗糙,越大越精密。relevance center 控制relevance中間點的精度,element size控制整個模型的最大單元尺寸。2、網(wǎng)格的高級尺寸控制a) 接近度和曲度結(jié)合控制b) 曲度c) 鄰近度d) 固定尺寸曲度對于一些含曲線特征的幾何體,可以控制其劃分網(wǎng)格的精密度鄰近度可以控制某個區(qū)域兩個鄰近的幾何特征間的網(wǎng)格劃分密度2、網(wǎng)格的高級選項形狀檢測:標(biāo)準(zhǔn)力學(xué)-線性分析、模態(tài)和熱分析進階力學(xué)-大變形分析、材料的非線性分析3、局部網(wǎng)格劃分控制Method 選擇Automatic 首先若能SWEEP則選用sweep劃分HEX網(wǎng)格,否則選用patchconforming劃分TET網(wǎng)格。四面體TET網(wǎng)格劃分有兩種方法:patchconforming和patch independent。對于不能通過sweep得到六面體的幾何體可以選用Hex dominant或者Multizone劃分方法4、尺寸控制Sizing可以通過element size(單元最大尺寸)、Number of divisions(每個邊的單元數(shù)量)、Sphere of influence(控制影響區(qū),可設(shè)置影響半徑)來調(diào)節(jié)網(wǎng)格劃分尺寸。Contact sizing可設(shè)置接觸面的尺寸。5、其他設(shè)置element refinement可設(shè)置選擇幾何體的網(wǎng)格密度加密倍數(shù)；mapped face meshing 可設(shè)置映射面生成結(jié)構(gòu)化網(wǎng)格；可通過side、corner、end點的定義來設(shè)置映射策略。inflation control設(shè)置膨脹層,主要用于流體分析的邊界層劃分。pinch 可以移出一些不必要的小的幾何特征,劃分網(wǎng)格時可以去掉一些小的凸起部分。劃分網(wǎng)格前有個小圓臺采用pinch劃分網(wǎng)格后沒有凸臺Master選擇藍色線,Slave選擇紅色線,tolerance的值要比凸臺的高度大。6、虛擬拓撲的應(yīng)用虛擬拓撲有助于優(yōu)化幾何模型,可以合并面,分割面或邊來提高網(wǎng)格劃分質(zhì)量。虛擬拓撲可以自動控制虛擬拓撲合并面虛擬拓撲分割邊虛擬拓撲設(shè)置:behavior可以設(shè)置拓撲搜尋深度。7、子模型的應(yīng)用當(dāng)原幾何模型較大,網(wǎng)格數(shù)量有限,為了對模型局部進行更精確的計算分析,可以采用子模型。子模型的一般創(chuàng)建方法:先對整體模型(項目A)進行分析計算,然后copy原項目得到項目B,對項目B中幾何進行切割細化網(wǎng)格,將項目A的solution欄拖到Setup欄,最好在B項目求解設(shè)置下的submodeling插入邊界條件,子模型的切割邊界應(yīng)遠離高應(yīng)力區(qū)。四、靜力學(xué)分析線彈性靜力分析假設(shè):a) 各向同性線彈性材料b) 小變形理論c) 無時間、無阻尼效應(yīng)1、point mass,質(zhì)量點可以通過坐標(biāo)或選擇幾何面、線、點加載在幾何體上,質(zhì)量點只受Acceleration,Standard earth gravity,Rotational velocity影響。2、求解設(shè)置可設(shè)置求解步數(shù),定義每步的終止時間,靜力分析中的time只是一個跟蹤量求解器選擇:自動,直接求解(Direct),迭代求解(Iterative)弱彈簧的使用:為了滿足靜止約束,程序可自動添加弱彈簧,可以在結(jié)果中查看弱彈簧的反力,應(yīng)該是一個很小的值,并不影響結(jié)構(gòu)的應(yīng)力分析。慣性釋放:當(dāng)物體受力不平衡產(chǎn)生加速度時,利用慣性釋放可以產(chǎn)生一個慣性力進行靜力分析,慣性釋放只能用于線性結(jié)構(gòu)分析。慣性釋放下的應(yīng)力:靜力平衡下的應(yīng)力3、施加載荷加速度、角速度、壓力、力,靜水壓力(模擬水壓)軸承力(Bearing Load),施加在整個圓柱面上。remote force(定義力的作用點)螺栓預(yù)緊力(Bolt Pretension)施加在圓柱面上,可以定義預(yù)緊力或伸長量。Thermal condition,計算熱應(yīng)力,需要設(shè)置reference temperature4、施加約束Fix support 約束點、線、面的所有自由度。Displacement 位移約束Elastic Support 無摩擦的彈性支持面Frictionless Support,約束面的法向運動,作用在平面上等同于對稱邊界條件作用在圓柱面上約束徑向運動cylindrical support 只作用在圓柱面上,可以設(shè)軸向,徑向,切向三個自由度compression only support 基于罰函數(shù)方法對目標(biāo)面建立一個剛性接觸面simply supported 作用于點或邊,面體或線體,約束所有平動除了轉(zhuǎn)動自由度Fixed rotation 約束轉(zhuǎn)動,放開平動nodal load and support 必須通過name selection 來選取nodetools-Solve process settings可以設(shè)置求解用的計算機CPU數(shù)五、接觸基本設(shè)置接觸是一種高度非線性特征,接觸一般通過接觸對描述,包括接觸面(contact)和目標(biāo)面(target),程序一共有5種接觸方式,其主要特征如下:Bonded 和 no separation 都是線性接觸,bonded使兩個接觸面固定在一起,無間隙不能相對滑動而no separation 允許有較小的滑動,其他接觸都是非線性。contact 接觸行為behavior分為對稱和非對稱兩種行為。接觸面的處理interface treatment:adjust to touch程序自動取消兩個接觸面的間隙。add offset 可以設(shè)置偏移量,正值使兩個接觸面靠近(可以模擬過盈配合),負值使兩個接觸面遠離。Pinball region 可以設(shè)置判斷接觸區(qū)域的大小,當(dāng)兩個面都進入pinball region時程序則判定為發(fā)生接觸。mesh connections建立網(wǎng)格連接connection worksheet表格查看連接信息joint 定義約束副,共有九種約束形式來約束body-body 或者body-ground。定義joint時需要定義reference和mobile regions,幾何窗口左邊顯示的自由度,其中灰色的是被約束的,彩色的是自由的joint configure可以定義約束的初始狀態(tài)Set定義初設(shè)狀態(tài),revert恢復(fù)原始狀態(tài)。對于旋轉(zhuǎn)面或圓柱面的約束類型,可以定義扭轉(zhuǎn)剛度和扭轉(zhuǎn)阻尼。大多數(shù)joints都可以通過stops來定義他的運動區(qū)域spring and beam:spring可以通過彈簧來連接body,可以定義初始值和彈簧剛度,beam可以定義材料和圓形截面半徑。六、remote邊界條件1、Remote boundary conditions provide a means to apply a condition whose center of action is not located where the condition is scoped (i.e, “remotely”).Remote 邊界條件包括 point mass,springs,joints,remote displacement,remote force and moment loads。所有的remote邊界條件都是采用MPC約束方程進行計算,幾何行為可以設(shè)置為rigid,deformable and coupled,remote計算更耗時。設(shè)置remote邊界一般先定義remote point,可以直接選擇幾何特征或給定坐標(biāo)定義,也可以在定義remote邊界條件時通過右鍵“promote remote point”定義。2、behavior controlrigid,deformable and coupled3、pinball control 可以通過pinball大小來定義約束方程的數(shù)量4、constraint equations 可以多個remote point間的相互約束關(guān)系。七、MultiStep的設(shè)置應(yīng)用1、對于多步分析中的每一步,軟件都作為一個獨立的分析過程,載荷約束都可以單獨設(shè)置。對于某些載荷或約束可以通過右鍵激活或抑制該步當(dāng)查看計算結(jié)果選擇兩個載荷步之間的時間節(jié)點時,如0與1步的0.5s,則程序通過線性插值的方式得到0.5的計算結(jié)果。2、Solution Combination(結(jié)果組合)Solution Combination可以通過不同的計算環(huán)境(共享幾何網(wǎng)格)進行組合Solution Combination也可以通過同一計算環(huán)境的不同載荷步進行組合八、模態(tài)分析(自由振動)其中K-剛度矩陣和M-質(zhì)量矩陣是常量,忽略阻尼C和外力F,應(yīng)用線彈性材料和小變形理論,結(jié)構(gòu)可以是約束的或非約束的,為模態(tài)坐標(biāo)是個相對量。1.結(jié)構(gòu)載荷和熱載荷步,非線性接觸不適用于模態(tài)分析,但可以施加約束或預(yù)應(yīng)力。2.可以定義求解階數(shù)和頻率范圍。3.由于并沒有外部激勵,模態(tài)變形只是一個相對量,并且是一個質(zhì)量歸一化的量。4.拉伸預(yù)應(yīng)力將會增大自然頻率,而壓縮預(yù)應(yīng)力將會降低自然頻率。九、穩(wěn)態(tài)熱分析1.不考慮瞬態(tài)影響,K和Q可以是常量也可以是溫度的函數(shù),可以施加固定溫度的邊界條件。殼單元不考慮厚度方向的溫度變化,線單元不考慮截面上的溫度變化。接觸中熱傳遞:如果接觸是bonded或no separation,熱傳遞將會發(fā)生在pinball區(qū)域內(nèi)的表面熱接觸通過以下公式進行傳熱:TCC默認被設(shè)為一個較大的數(shù)值用來模擬完美傳熱,同樣可以人為設(shè)置較低的數(shù)值來模擬熱阻。2.邊界條件heat flow 熱流量(j/s),可應(yīng)用于點、線、面heat flux 熱通量(j/m2/s),只能應(yīng)用于面(2D時可用于線)internal heat generation 熱源(j/m3/s) 只能用于實體perfectly insulated 絕熱,默認應(yīng)用于所有未設(shè)置邊界條件的地方temperature 恒定溫度,應(yīng)用于點、線、面、實體convection 對流 只能應(yīng)用于面,其中h-對流傳熱系數(shù),Tam-環(huán)境溫度,用戶可以自己設(shè)置。radiation 熱輻射其中-玻爾茲曼常數(shù),程序自動給定；-發(fā)射率,用戶輸入。F-form factor角系數(shù),當(dāng)correlation設(shè)為To ambient-F=1,即所有的輻射能都與周圍環(huán)境進行交換當(dāng)correlation設(shè)為 surface to surface ,輻射能只參與面面之間的交換,這時你可以設(shè)置Enclosure(每個輻射面應(yīng)該設(shè)置相同的enclosure number)和Enclosure type(可設(shè)為open或perfect,如果計算報錯可將其設(shè)為open)。十、結(jié)果處理1.編輯legend2.Section Plane可以通過鼠標(biāo)左鍵拖曳生產(chǎn)剖切面,也可以通過局部坐標(biāo)系的XY平面生產(chǎn)剖切面3.Probe Tool 可以通過Geometry selection查看選擇幾何特征的計算結(jié)果,也可以先定義一個局部坐標(biāo)系,再通過coordinate system查看具體某點(局部坐標(biāo)系的原點)的計算結(jié)果。4.New chart and Table可以對多個計算結(jié)果進行圖表分析,Alert可以設(shè)置報警值,如強度極限。5.Construction Geometry可以添加path和surface,path可以通過局部坐標(biāo)系,邊,點來定義,surface可以通過局部坐標(biāo)系定義。查看edge的結(jié)果可以通過鼠標(biāo)右鍵Convert to path result轉(zhuǎn)換成基于path的計算結(jié)果,把X軸設(shè)為S即可繪制關(guān)于位置的圖表。另外利用path結(jié)果可以得到應(yīng)力線性化用于應(yīng)力評判。6.Structural error可以通過高的能量差異區(qū)來鑒別幾何網(wǎng)格的合理性。7.Convergence 可以通過Convergence來判斷網(wǎng)格是否足夠8.應(yīng)力奇點,結(jié)構(gòu)分析時由于幾何模型、載荷施加等因素常常會導(dǎo)致應(yīng)力奇點,影響計算結(jié)果的準(zhǔn)確性,我們通過審查收斂結(jié)果來避免應(yīng)力奇點。如果應(yīng)力奇異區(qū)并不是我們感興趣的區(qū)域,我們可以只對感興趣區(qū)域的計算結(jié)果定義收斂控制,如下圖所示。ANSYS結(jié)構(gòu)動態(tài)分析篇一、簡介動態(tài)分析包括以下模塊:模態(tài)分析,諧響應(yīng)分析,隨機振動分析,響應(yīng)譜分析及瞬態(tài)分析。動態(tài)分析中結(jié)構(gòu)的慣性、阻尼都扮演著重要角色。l 自由振動:結(jié)構(gòu)的自然頻率和振型l 激勵振動:曲柄軸和其他的旋轉(zhuǎn)機械l 地震沖擊載荷:地震工況,爆炸l 隨機振動:火箭發(fā)射,道路交通l 時間載荷:汽車碰撞,汽錘、水錘等以上每種情況都可以選擇相應(yīng)的動態(tài)模塊進行分析。1、模態(tài)分析模態(tài)分析是用來確定結(jié)構(gòu)的振動特性,如自然頻率和振型,通常也是進行其他動態(tài)分析的先決條件。如汽車的固有頻率應(yīng)發(fā)動機頻率,葉片在預(yù)應(yīng)力下的振動特性。2、諧響應(yīng)分析諧響應(yīng)分析常用來分析結(jié)構(gòu)在持續(xù)的簡諧載荷下的響應(yīng),如轉(zhuǎn)動機械的響應(yīng)。3、響應(yīng)譜分析響應(yīng)譜分析通常用來分析建筑結(jié)構(gòu)在地震工況下的響應(yīng)。4、隨機振動分析宇宙空間站、航天飛機等一般都要進行隨機振動分析,以便能承受一段時間內(nèi)不同頻率下的隨機載荷。5、瞬態(tài)分析動態(tài)分析各模塊的特點如下:基本方程如下:其中只有瞬態(tài)分析允許非線性,包括幾何非線性、接觸非線性、材料非線性。二、阻尼概述阻尼定義:阻尼是導(dǎo)致振動不斷減弱甚至停止的一種能量耗散機制。阻尼一般與材料性質(zhì),運動速度,振動頻率有關(guān)。阻尼分為以下類型:l 粘性阻尼-緩沖器、減震器l 材料/固體/滯后阻尼-內(nèi)摩擦l 庫倫或干摩擦阻尼-滑動摩擦l 數(shù)值阻尼-人工阻尼1、瞬態(tài)分析和阻尼模態(tài)分析中結(jié)構(gòu)阻尼矩陣C的完整表達式如下:和阻尼用來確定瑞利阻尼對于大多數(shù)結(jié)構(gòu)來說,阻尼可以忽略,這時因此對于給定的,低頻率阻尼小,高頻率阻尼大。而對于給定的,低頻率阻尼大,高頻率阻尼小。和阻尼可以通過定義材料時輸入:也可以通過全局阻尼輸入:2、在諧響應(yīng)分析中的材料/固體/滯后阻尼全函數(shù)的諧響應(yīng)分析和模態(tài)疊加法分析中的結(jié)構(gòu)阻尼矩陣C的完整表達式為:同樣,g可以通過定義材料輸入也可以通過求解設(shè)置輸入:3、模態(tài)疊加法分析模態(tài)疊加法中的阻尼控制在諧響應(yīng)分析、瞬態(tài)分析、響應(yīng)譜分析及隨機振動分析中都支持以下表達式:4、數(shù)值阻尼數(shù)值阻尼并不是真實的阻尼,是人工抑制由高頻結(jié)構(gòu)產(chǎn)生的數(shù)值噪聲。默認值為0.1用來過濾掉虛假的高頻模態(tài)。使用較小的值來過濾掉對最終結(jié)果影響較小的非物理響應(yīng)。注意:數(shù)值阻尼只適用于瞬態(tài)分析。三、模態(tài)分析應(yīng)用模態(tài)分析用來分析結(jié)構(gòu)的振動特性(自然頻率和振型),是大多數(shù)動態(tài)分析得基礎(chǔ)。假設(shè)和限制:結(jié)構(gòu)是線性的(M和K是常量).線性無阻尼的自由振動方程:假設(shè)u為簡諧運動,則有因此求解行列式的特征值和特征向量。注意,為振型反應(yīng)結(jié)構(gòu)振幅的比例關(guān)系,可對質(zhì)量矩陣進行正則化2、參與因子與有效質(zhì)量參與因子:,其中D是笛卡爾坐標(biāo)系中各個坐標(biāo)軸單位位移響應(yīng)。測量各個模態(tài)在各個方向運動的總質(zhì)量,較大的值意味著該模態(tài)在該方向容易被激勵。有效質(zhì)量:理論上,各個方向的有效質(zhì)量的總和應(yīng)該等于結(jié)構(gòu)的總質(zhì)量,但取決于模態(tài)展開的數(shù)量。3、模態(tài)展開方法接觸:由于模態(tài)分析時線性分析,只允許Bonded和No separation,其他接觸程序視為無接觸。4、阻尼模態(tài)分析特征值是復(fù)雜的,特征值的虛數(shù)部分表示自然頻率,而實數(shù)部分衡量系統(tǒng)的穩(wěn)定性,正值不穩(wěn)定,負值穩(wěn)定。模態(tài)展開方法:四、諧響應(yīng)分析應(yīng)用輸入條件:簡諧變化的載荷(力,壓力和位移),多個載荷應(yīng)具有同樣得頻率,力和位移可以是同相或異相。假設(shè)和限制:結(jié)構(gòu)具有固定的或與頻率相關(guān)的剛度,阻尼,質(zhì)量,不允許非線性；所有的載荷位移按相同頻率做簡諧變化。當(dāng)施加的載荷的頻率接近結(jié)構(gòu)的自然頻率時,發(fā)生共振；增加阻尼降低響應(yīng)的振幅；阻尼較小的變化都會導(dǎo)致共振區(qū)響應(yīng)的大幅變化；諧響應(yīng)的運動方程如下:求解方法有兩種:1、全函數(shù)法,直接求解矩陣方程。該方法求解準(zhǔn)確,但速度慢于MSUP且耗資源,支持幾乎所有的載荷和邊界條件,其中加速度、軸承載荷、力矩相角只能為0。2、模態(tài)疊加法MUSP,對方程進行坐標(biāo)變換u=y,將M和K變換成對角矩陣進行解耦,再求解n個解耦的方程y,其中C必須是是對稱矩陣,此方法需先進行模態(tài)分析。模態(tài)疊加法是一種近似求解,準(zhǔn)確度取決了模態(tài)的展開階數(shù),一般比FULL法快?；驹O(shè)置:cluster results-include residual vector-在模態(tài)疊加分析中,當(dāng)施加的載荷激勵高階模態(tài)時,動態(tài)響應(yīng)將會很粗糙。因此采用residual vector方法,除了采用模態(tài)的特征向量,還利用附件的模態(tài)轉(zhuǎn)換向量來計算高階頻率。五、響應(yīng)譜分析響應(yīng)譜分析主要用來替代時程分析來確定結(jié)構(gòu)對時間變化載荷的響應(yīng):如地震載荷,風(fēng)載,海浪載荷,活塞載荷,火箭發(fā)動機振動等。對于多自由度長時程的分析往往通過響應(yīng)譜分析來近似快速的求解最大響應(yīng)。1、響應(yīng)譜響應(yīng)譜一般是單自由度系統(tǒng)在給定時程內(nèi)的最大響應(yīng),該響應(yīng)可以是位移,速度和加速度。多個不同頻率相同阻尼的單自由度振蕩器K,C,M就可以繪制響應(yīng)譜,其中阻尼已經(jīng)包含在響應(yīng)譜中,也可以給定其他的阻尼繪制相應(yīng)的響應(yīng)譜。位移,速度,加速度響應(yīng)譜之間是可以相互轉(zhuǎn)換的,轉(zhuǎn)換公式如下:2、分析類型響應(yīng)譜分析分為單點響應(yīng)譜(SPRS)分析和多點響應(yīng)譜分析(MPRS).SPRS-已知激勵方向和頻率的響應(yīng)譜作用在所有的支撐點上,通常用來分析建筑結(jié)構(gòu)的地震載荷。參與因子是對給定自然頻率結(jié)構(gòu)響應(yīng)的量度,表征每個模態(tài)對特定方向的響應(yīng)貢獻多少。對于每個特征頻率,譜值S都可以通過對數(shù)插值從響應(yīng)譜中得到,但超過響應(yīng)譜頻率不會進行插值,而是取最近點的譜值。模態(tài)系數(shù)A,定義為放大系數(shù)來乘以特征向量來給出每個模態(tài)的實際位移,計算公式如下。響應(yīng)R,計算公式如下如果系統(tǒng)有多個模態(tài),那么應(yīng)該對各個模態(tài)下的響應(yīng)R進行疊加組合響應(yīng)譜分析計算最大的位移和應(yīng)力響應(yīng),它不能準(zhǔn)確計算實際響應(yīng),因此有以下3種疊加方法SRSS,CQC和ROSE。SRSS:以下情況,SRSS法不再適用:1) 考慮近間距自然頻率的模態(tài)2) 考慮部分或全剛度響應(yīng)的模態(tài)3) 包含未展開的高階頻率4、如果各階模態(tài)頻率有足夠的間距,可以使用SRSS法疊加。評判各階模態(tài)是否是近距頻率,對于不同的阻尼比有不同的評判準(zhǔn)則。對于阻尼比2%,如果fi<fj,且fj1.1fi,則是近距頻率；對于阻尼比2%,如果fi<fj,且fj(1+5)fi,則是近距頻率。對于近距頻率模態(tài),可選用CQC或ROSE進行疊加,其中糾正系數(shù)01,=0,不糾正；=1,全糾正；0<<1,部分糾正。CQC和ROSE計算公式中是基于模態(tài)的頻率和阻尼計算得到。CQC計算公式如下ROSE計算公式如下5、響應(yīng)譜中有兩個特征頻率fsp(峰值頻率)和fzpa(0周期加速度區(qū)域)u 低頻區(qū)<fsp,不考慮模態(tài)糾正除非有近距頻率,可用SRSS,CQC或ROSE。u 中頻區(qū)在fsp和fzpa之間,由周期區(qū)向剛性區(qū)轉(zhuǎn)變,模態(tài)包含周期部分和剛性部分,通常用系數(shù)將響應(yīng)分為周期部分和剛性部分。=0,周期；=1,剛性；0<<1,部分周期部分剛性。u 高頻區(qū)>fzpa,剛性區(qū),模態(tài)需要完全糾正。計算有兩種方法:Lindley-Yow和Gupta。Lindley-Yow法:=(Sa), =ZPA/Sa,ZPA-0周期的加速度,Sa第i階頻率的加速度。當(dāng)Sa<ZPA,=0；Sa=ZPA, =1；Sa>ZPA,隨著Sa的減小增大。Gupta法:=(f), Lindley-Yow法中剛性響應(yīng)影響所有的模態(tài)其對應(yīng)的頻率響應(yīng)Sa>ZPA,但不應(yīng)該用于其模態(tài)頻率f<fsp；Gupta法中剛性響應(yīng)影響所有的模態(tài)只有其頻率f>f1=fsp,因此Gupta法適用大部分情況,應(yīng)優(yōu)先選用。6、剛性響應(yīng)計算首先如前面描述的單獨進行各個模態(tài)的響應(yīng)計算,當(dāng)打開剛性響應(yīng)影響Rigid Response Effect時,這些模態(tài)響應(yīng)R就不再是進行直接組合,而是分為周期Rp和剛性部分Rr。剛性響應(yīng)系數(shù)可選擇Gupta或Lindley-Yow法計算。周期部分和剛性部分響應(yīng)計算如下:然后分別進行組合疊加,對于周期部分響應(yīng)Rp可用SRSS,CQC或ROSE方法進行疊加,如果含有近距頻率模態(tài)時需要糾正不能使用SRSS法。剛性部分響應(yīng)Rr進行代數(shù)和疊加即可最后將周期部分響應(yīng)和剛性部分響應(yīng)進行組合得到總的響應(yīng)Rt7XX省質(zhì)量響應(yīng)進行模態(tài)分析時,我們不可能展開所有模態(tài)來考慮結(jié)構(gòu)100%的質(zhì)量,因此我們關(guān)心的模態(tài)中所有質(zhì)量占總質(zhì)量的百分比即為有效質(zhì)量比率,但展開的最高模態(tài)頻率因遠大于響應(yīng)譜的fzpa,才能得到較為準(zhǔn)確的分析結(jié)果。有時需要展開的模態(tài)階數(shù)太多,我們可以通過模態(tài)分析計XX省的質(zhì)量將其進行額外的響應(yīng)分析Missing Mass Response,這樣就不必展開的模態(tài)頻率要遠大于fzpa。當(dāng)f>fzpa,加速度響應(yīng)是剛性的,因此可以進行靜態(tài)的加速度分析。1) 首先可以計算頻率大于fzpa總的慣性力FT2) 計算各個模態(tài)的慣性力3) 計算各模態(tài)慣性力的合力4) 計XX省質(zhì)量的慣性力5) 最后計XX省質(zhì)量的響應(yīng)注:對于加速度激XX省質(zhì)量響應(yīng)是一個偽靜態(tài)響應(yīng)。如果分析包含了剛性響應(yīng)XX省質(zhì)量響應(yīng)將會加到剛性響應(yīng)中8、多點響應(yīng)分析MPRS不同的約束點可以加載不同的響應(yīng)譜,最多可以加載100種不同激勵,首先對每個響應(yīng)譜進行單獨計算,最后SRSS疊加計算得到總的響應(yīng)。9、程序設(shè)置進行響應(yīng)譜分析前必須進行模態(tài)分析,建議先將模態(tài)分析的結(jié)果與響應(yīng)譜做對比,然后選擇合適的求解方法,一般規(guī)則如下:l 模態(tài)只在低頻區(qū),SRSS(CQC/ROSE for closelys paced modes),NO rigid response effect,no missing mass effectl 模態(tài)只在中頻和高頻區(qū),SRSS(CQC/ROSE for closelys paced modes),rigid response by Lindley or Gupta method,missing mass onl 模態(tài)在所有的頻率區(qū)域,SRSS(CQC/ROSE for closelys paced modes),rigid response by Gupta method,missing mass on。要點: 施加響應(yīng)譜通過表格形式輸入位移,速度或加速度譜 激勵必須加載在固定的自由度上 結(jié)果以最大響應(yīng)的形式給出具體操作:選擇要展開的模態(tài)階數(shù),建議其最大頻率是響應(yīng)譜最大頻率的1.5倍選擇單點還是多點分析選擇模態(tài)疊加方式SRSS,CQC或ROSE程序默認只計算位移響應(yīng),可以設(shè)置計算速度和加速度響應(yīng)可以輸入位移,速度或加速度譜,每個譜值對應(yīng)一個頻率XX省質(zhì)量Missing Mass effect設(shè)置,設(shè)為YES,包含高階頻率模態(tài)的響應(yīng),只適用于加速度激勵,需要輸入ZPA(即0周期加速度)加速度值。剛性響應(yīng)影響rigid response effect,模態(tài)包含中高頻區(qū),建議使用Gupta法。六、隨機振動分析隨機振動分析是另外一種譜分析方法,其目的是為了確定結(jié)構(gòu)靜態(tài)屬性的響應(yīng),通常1標(biāo)準(zhǔn)差范圍內(nèi)的位移應(yīng)力響應(yīng)。許多過程分析都會涉及到隨機振動分析,如生產(chǎn)線上的零件,公路上行駛的車輛,飛行中的飛機,發(fā)射中的太空飛船等等。隨機振動分析包含所有時間的所有頻率,在各個頻率下的振幅是隨時間變化的。雖然在給定的頻率下,激勵的振幅是不斷變化的,當(dāng)對于大多數(shù)過程,其平均值是趨于穩(wěn)定的。因此隨機激勵可以通過功率密度取消PSD進行描述。總的頻率范圍可以分為多個單獨的頻率范圍稱為bin,激勵平方后求每個bin的平均值,然后再除以bin的寬度,單位為RMS2/Hz。位移,速度,加速度激勵間的關(guān)系為:1、假設(shè)和限制l 結(jié)構(gòu)沒有隨機屬性l 沒有隨時間變化的剛度,阻尼等l 沒有隨時間變化的力和約束l 輕微的阻力,遠小于慣性和彈性力事實上,大多數(shù)隨機過程都遵循高斯分布,因此可以用標(biāo)準(zhǔn)差來描述隨機振動的范圍1-68.27%,2-95.951%,3-99.737%。由于隨機分布近似正態(tài)分布,高的分布其出現(xiàn)的幾率是非常小的,因此3可作為分析得上限。根據(jù)理論分析對于多個PSD的計算結(jié)果通過SRSS進行組合。輸入PSD曲線時,綠色表示合理的準(zhǔn)確的,黃色表示結(jié)果并不考慮合理性,紅色表示建議修改輸入的PSD載荷。為了得到更好的PSD曲線,可以選擇improved Fit 2、求解設(shè)置模態(tài)階數(shù):建議其頻率為PSD最大頻率的1.5倍insignificant modes:如果選擇Yes,mode significant設(shè)為0表示選擇所有的模態(tài),選擇1表示不選擇模態(tài),任何小于significant level的模態(tài)表示對結(jié)果無貢獻。support 邊界條件必須在模態(tài)分析中定義。可以輸入以下幾種PSD多個PSD可以同時施加,結(jié)果用SRSS疊加。七、瞬態(tài)分析瞬態(tài)分析是時程分析,可以包含慣性,阻尼,非線性等因素。進行瞬態(tài)分析前一般先進行以下鋪墊工作:l 簡化,對模型進行適當(dāng)簡化使求解更容易l 非線性,如果存在非線性,可以先進行靜態(tài)分析評估其影響l 模態(tài)分析,可以先進行模態(tài)分析得到結(jié)構(gòu)自然頻率和振型來評估動態(tài)行為,其中自然頻率可以用來計算時間步長。程序在求解以上方程時采用Newmark time或HHT兩種方法:時間步長:Newmark的計算方法如下:其中a0至a5是和t的函數(shù),是數(shù)值阻尼可以通過程序直接輸入。newmark參數(shù)和通過以下公式計算:2、求解技術(shù)ANSYS求解瞬態(tài)分析時共有兩種方法The Full Method和The Mode-superposition method,其對比如下Full Method允許所有的非線性,接受絕大多數(shù)的載荷形式。非線性主要包含以下幾種形式,接觸非線性、幾何非線性(大變形)、材料非線性。Full Method允許所有的五種接觸方式,其中Bonded 和 No separation是線性接觸只需一個迭代步,其余是非線性接觸。非線性求解采用Newton-Raphson方法:載荷步Load steps:用來定義具有不同變化趨勢的載荷,如下圖中的Fa和Fb子步substeps:用來定義載荷增長數(shù)進行迭代求解,如下圖中的Fa1和Fb13、求解設(shè)置full transient主要包含以下設(shè)置:時間步長time step是一個非常重要的參數(shù),決定了求解的準(zhǔn)確性和收斂性,往往需要足夠小來描述結(jié)構(gòu)的動態(tài)響應(yīng),建議先進行模態(tài)分析。程序默認采用自動時間步長auto time stepping,選擇合適的inital,minium,maximum時間步長是非常重要的。auto time stepping可以在minium和maximum時間步長范圍內(nèi)自動調(diào)節(jié)每個迭代的時間步長,當(dāng)收斂困難時減小時間步長,相反則增加時間步長,有利于提高求解效率,因此建議選擇自動時間步長。maximum time基于準(zhǔn)確度設(shè)置,minimum time一般取initial time的1/100或1/1000,initial time 一般按下式估算其中fresponse是可取最高階模態(tài)的頻率time integration:標(biāo)志著求解是否包含瞬態(tài)效應(yīng)(如慣性),程序默認為ON,如果設(shè)為OFF,程序?qū)⒉挥嬎闼俣软?因此阻尼力為0.求解類型有Direct(Sparse)和Iterative(PCG)兩種:Ø Direct更易收斂,建議用在非線性模型中Ø Iterative更有效率,建議用在線性彈性行為為主導(dǎo)的實體模型中Large Deflection 如果設(shè)為ON,剛度矩陣會考慮大偏轉(zhuǎn)、大扭轉(zhuǎn)、大應(yīng)變進行實時調(diào)整,分析會包含stress stiffening effect和spin softening effect。收斂準(zhǔn)則,默認的收斂準(zhǔn)則在大多數(shù)情況下都是適用的,對于某些特殊情況,用者可以增大或減小。Line Search,對于加強收斂式有益的,以下情況你可以考慮激活Line Search選項:結(jié)構(gòu)受力載荷,結(jié)構(gòu)是薄弱的展現(xiàn)出增強剛度如釣魚竿,收斂式振蕩的。Stabilization,Nonlinear stabilization technique通過增加一個人工阻尼來幫助加快收斂,選擇off-關(guān)閉,選擇Constant-能量發(fā)散率和阻尼系數(shù)在每個載荷步都為常量,選擇Reduce-能量發(fā)散率或阻尼系數(shù)從開始到最后一個載荷步線性減小到0.Numerical Damping通過設(shè)置一個數(shù)值阻尼來抑制高頻噪聲,默認0.1用于Full method,0.005用于Mode-superposition method。Initial Conditions 即t=0時的狀態(tài),可以直接設(shè)置初始速度,也可以通過2個steps設(shè)置位移和時間,如初始位移0.005mm,1-step end time為0.001s,time integration設(shè)為OFF,則初始速度為5mm/s,再設(shè)置2-step 的end time 30s,此時time integration設(shè)為ON,同時將0.005mm的位移條件抑制,具體如下圖所示。4、模態(tài)疊加法Mode superposition Method模態(tài)疊加法計算更快占用資源更少,允許更頻率相關(guān)的阻尼。對上面方程用模態(tài)分析求得的結(jié)果進行坐標(biāo)轉(zhuǎn)換和解耦得到:減少求解的自由度也就減少了求解方程的數(shù)目,求解更快。要點:l 需先進行模態(tài)分析l 只允許線性行為l 時間步長是固定的l 結(jié)果的準(zhǔn)確度取決于展開的模態(tài)階數(shù)求解設(shè)置:u Substeps 或time step值是恒定的,auto time step是不可用的,time integration默認開啟u 阻尼并不是顯示計算,由式id=g+2i+i2直接計算阻尼比u 所有的接觸都只按Bonded或No separation處理u 如果接觸有間隙,非線性接觸將是自由的,線性接觸取決了pinball值u include residual vector 當(dāng)外部載荷影響結(jié)構(gòu)的高階頻率時,開啟include residual vector有利于提高計算的準(zhǔn)確度附件：工程施工現(xiàn)場應(yīng)急預(yù)案及安全保證措施一、編制原則1、以人為本,安全第一原則。把保障人民群眾生命財產(chǎn)安全,最大限度地預(yù)防和減少突發(fā)事件所造成的損失作為首要任務(wù)。 2、統(tǒng)一領(lǐng)導(dǎo),分級負責(zé)原則。在本項目部領(lǐng)導(dǎo)統(tǒng)一組織下,發(fā)揮各職能部門作用,逐級落實安全生產(chǎn)責(zé)任,建立完善的突發(fā)事件應(yīng)急管理機制。 3、依靠科學(xué),依法規(guī)范原則?？茖W(xué)技術(shù)是第一生產(chǎn)力,利用現(xiàn)代科學(xué)技術(shù),發(fā)揮專業(yè)技術(shù)人員作用,依照行業(yè)安全生產(chǎn)法規(guī),規(guī)范應(yīng)急救援工作。 4、預(yù)防為主,防止結(jié)合原則。認真貫徹安全第一,預(yù)防為主,綜合治理的基本方針,堅持突發(fā)事件應(yīng)急與預(yù)防工作相結(jié)合,重點做好預(yù)防、預(yù)測、預(yù)警、預(yù)報和常態(tài)下風(fēng)險評估、應(yīng)急準(zhǔn)備、應(yīng)急隊伍建設(shè)、應(yīng)急演練等項工作。確保應(yīng)急預(yù)案的科學(xué)性、權(quán)威性、規(guī)范性和可操作性。二、編制目的1、應(yīng)急預(yù)案應(yīng)針對那些可能造成企業(yè)、系統(tǒng)人員死亡或嚴重傷害、設(shè)備和環(huán)境受到嚴重破壞的突發(fā)性災(zāi)害,如觸電事故、泥石流災(zāi)害、火災(zāi)、環(huán)境破壞等。2、應(yīng)急預(yù)案是對日常安全管理工作的必要補充,應(yīng)急預(yù)案應(yīng)以完善的預(yù)防措施為基礎(chǔ),體現(xiàn)“安全第一、預(yù)防為主”的方針。3、應(yīng)急預(yù)案應(yīng)以努力保護人身安全、防止人員傷害為第一目的,同時兼顧設(shè)備和環(huán)境的防護,盡量減少災(zāi)害的損失程度。4、應(yīng)急預(yù)案應(yīng)結(jié)合實際,措施明確具體,具有很強的可操作性。5、應(yīng)急預(yù)案應(yīng)經(jīng)常檢查修訂,以保證先進科學(xué)的防災(zāi)、減災(zāi)設(shè)備和措施被采用。三、應(yīng)急組織機構(gòu)及職責(zé)1、應(yīng)急組織機構(gòu)為加強安全領(lǐng)導(dǎo),進行系統(tǒng)化、網(wǎng)絡(luò)化管理,項目部成立應(yīng)急預(yù)案管理領(lǐng)導(dǎo)小組,項目經(jīng)理任組長,項目總工程師、常務(wù)副經(jīng)理、安全總監(jiān)、項目副經(jīng)理為副組長,各職能部門負責(zé)人、安全環(huán)保部安全員、各施工隊專職安全員、施工隊隊長為組員,負責(zé)日常的安全管理工作。(見應(yīng)急預(yù)案組織機構(gòu)圖)項目經(jīng)理 常務(wù)副經(jīng)理 項目副經(jīng)理安全環(huán)保部總工程師安全總監(jiān)施工技術(shù)部財務(wù)管理部計劃合同部物資設(shè)備部綜合辦公室應(yīng)急預(yù)案組織機構(gòu)圖2、應(yīng)急領(lǐng)導(dǎo)小組職責(zé)負責(zé)重、特大事故的現(xiàn)場應(yīng)急搶險救援指揮,對施工現(xiàn)場突發(fā)性情況進行技術(shù)、資金和設(shè)備支持,在施工現(xiàn)場發(fā)生重特大事故時以最快的時間達到現(xiàn)場,分析緊急狀態(tài)和確定風(fēng)險事故級別,負責(zé)分部和有關(guān)地方管理部門、組織、機構(gòu)聯(lián)絡(luò)和報告事故情況,制定搶險救援的方案措施,領(lǐng)導(dǎo)現(xiàn)場應(yīng)急搶險救援工作,確定緊急狀態(tài)的解除,協(xié)助事故原因的調(diào)查和處理工作。在上級和有關(guān)地方部門進入的情況下,參與制定搶險救援方案措施,做好應(yīng)急搶險救援配合工作。四、應(yīng)急預(yù)案的基本要求1、發(fā)生人員傷亡事故后,施工現(xiàn)場應(yīng)急處理措施一般規(guī)定 當(dāng)發(fā)生事故時,負傷人員或者最先發(fā)現(xiàn)事故的人,應(yīng)立即報告項目經(jīng)理或?qū)ｍ棸踩撠?zé)人,并應(yīng)馬上組織人力現(xiàn)場搶救傷害者,根據(jù)傷情需要,協(xié)助醫(yī)務(wù)人員運送傷者到醫(yī)院或撥打“120”,請求協(xié)助搶救。 1.1事故發(fā)生后,各級人員應(yīng)保鎮(zhèn)靜及冷靜,切實負起本身責(zé)任,主動控制局面。要有組織、有指揮和結(jié)合實際進行妥善處理。 1.2 第一時間進行“救死扶傷”,采取措施救護受傷(害)人員,對必須在現(xiàn)場進行緊急搶救的,應(yīng)采取應(yīng)急方法如止血、人工呼吸等進行施救。否則必須立即用工地的交通工具或截出租車將傷者送到就近醫(yī)院進行搶救。同時應(yīng)采取有效措防止事故蔓延擴大。 1.3 認真保護事故現(xiàn)場及善后工作。凡與事故有關(guān)的物體、痕跡、狀態(tài)不得破壞,并劃出保護區(qū)禁止閑人進入。 1.4 因搶救受傷(害)人員,以及疏導(dǎo)交通等原因,需要移動現(xiàn)場某些物體時,必須做好現(xiàn)場標(biāo)記、拍照、錄像或繪制現(xiàn)場簡圖,并寫出書面記錄,妥善保存現(xiàn)場重要痕跡、物證等。 2、 發(fā)生火警、火災(zāi)事故時,施工現(xiàn)場應(yīng)急處理措施一般規(guī)定。 2.1 應(yīng)立即了解起火部位及燃燒的物質(zhì),積極搶救傷者及使用施工現(xiàn)場所有消防器材進行滅火自救工作。 2.2 迅速準(zhǔn)確地撥打119報警。在撥打119時,做到鎮(zhèn)靜撥號,說清火災(zāi)單位的名稱、地址、電話號碼、燃燒部位、燃燒物質(zhì)的性能等。 2.3報警后,派專人到約定的路口迎接消防隊。 2.4 在消防部門到達前,對易燃、易爆的物質(zhì)采取正確有效的隔離。根據(jù)火場情況,機動靈活地選擇滅火工具。 2.5 在撲救現(xiàn)場,應(yīng)行動統(tǒng)一,如火勢擴大,一般撲救不可能時,應(yīng)及時組織撤退撲救人員,避免不必要的傷亡。 3、 利用一切可行的通訊工具按規(guī)定時間內(nèi)將事故情況進行層級上報。 4、發(fā)生事故層級上報時限。 4.1 輕傷事故,應(yīng)在24小時內(nèi)報告企業(yè)負責(zé)人、安全管理部門和基層工會組織。 4.2 重傷事故,一般情況下,事故單位應(yīng)在24小時內(nèi)報上級主管單位,由上級主管單位分XX市有關(guān)部門。對涉外有影響的,事故單位應(yīng)在事故發(fā)生后4小時內(nèi)如實報上級主管單位。 4.3 重傷3人或死亡1至2人的事故,事故單位應(yīng)在事故發(fā)生后4小時內(nèi)如實報上級主管單位,由上級主管單位分XX市有關(guān)部門。 4.4 死亡3人以上重大、特別重大死亡事故應(yīng)在事故發(fā)生后2小時XX市人民政府,同時報上級主管單XX市勞動行政部門、工會組織、公安部門。 4.5 發(fā)生急性中毒、中署事故,除報上級主管單XX公司安質(zhì)部、辦公室)外,應(yīng)同時XX市衛(wèi)生行政部門。 4.6 發(fā)生爆炸物品爆炸事故和火災(zāi)事故,除報報上級主管單XX公司質(zhì)安部、辦公室)外,應(yīng)同時XX市公安部門。5、防止違章和事故的安全規(guī)定 5.1 未經(jīng)三級安全教育的新工人,復(fù)工換崗的人員未經(jīng)崗位安全教育,不得進入施工現(xiàn)場的工作崗位進行操作。 5.2 不正確佩戴安全帽及佩戴超過使用年限(2年半)的安全帽,不準(zhǔn)進入施工現(xiàn)場。 5.3 嚴禁赤腳或穿高跟鞋、拖鞋進入施工現(xiàn)場。 5.4 嚴禁酒后及帶小孩進入施工現(xiàn)場。 5.5 不得到禁止煙火的地方吸煙、動火。 5.6 不得攀登腳手架。 5.7 特種作業(yè)人員、機械操作工未經(jīng)專門安全培訓(xùn),無有效專業(yè)上崗操作證,不得上崗操作。 5.8 腳手架及所有機械設(shè)施設(shè)備和現(xiàn)澆混凝土模板支撐,搭設(shè)安裝后,未經(jīng)驗收合格,不得使用。 5.9 電源開關(guān)箱不準(zhǔn)一閘、一漏電、一箱多用。 5.10 未經(jīng)指派批準(zhǔn),未經(jīng)作業(yè)安全交底或安全交底不清和無安全防護設(shè)施,不得盲目操作。 5.11 不得違章指揮和違章作業(yè),對違章作業(yè)的指令有權(quán)拒絕,并有責(zé)作制止他人違章作業(yè)。 5.12 對各種安全檢查防護裝置、防護設(shè)施及警告、安全標(biāo)志等不得隨意拆除和有意挪動。五、高處墜落事故的預(yù)防及其應(yīng)急救援預(yù)案橋梁施工過程中,高處作業(yè)的機會比較多,經(jīng)常在四邊臨空的高處進行作業(yè),施工條件差,危險因素多。多年來,高墜傷亡事故占全部事故的比例較高,這種事情對社會影響較大,要作為安全預(yù)防等大事來工作。要避免發(fā)生高處墜落事故,必須加強監(jiān)控管理。對現(xiàn)場施工人員進行預(yù)防高處墜落的技術(shù)知識教育,使他們熟悉操作時必須使用的工具和防護用具。同進,在技術(shù)上采取有效的防護措施。 1、防止高處墜落事故的基本要求 以預(yù)防墜落事故為目標(biāo),對于恐怕要發(fā)生墜落事故等事故的特定危險施工,在施工前制定防范措施,并應(yīng)在日常安全檢查中加以確認。 1.1 凡身體不適合從事高處作業(yè)的人員不得從事高處作業(yè)。從事高處作業(yè)的人員要按規(guī)定進行體檢和定期體檢。 1.2 嚴禁穿硬塑料底等易滑鞋、高跟鞋。 1.3 作業(yè)人員嚴禁互相打鬧,以免失足發(fā)生墜落危險。 1.4 不得攀爬腳手架。 1.5 進行懸空作業(yè)時,應(yīng)有牢靠的立足點并正確系掛安全帶。 1.6 作業(yè)層上部周邊、基坑周邊等,必須設(shè)置1.2m高且能承受任何方向的1000N外力的臨時護欄,護欄圍密目式安全網(wǎng)。 1.7 各種架子搭好后,項目安全負責(zé)人必須與架子工和使用的班組共同檢查驗收,驗收合格后,方準(zhǔn)上架操作。 2、發(fā)生高處墜落事故應(yīng)急預(yù)案 2.1 發(fā)生高處墜落事故,應(yīng)馬上組織挽救傷者,首先觀察傷者的受傷情況、部位、傷害性質(zhì),如傷員發(fā)生休克,應(yīng)先處理休克。遇呼吸、心跳停止者,應(yīng)立即進行人工呼吸,胸外心臟擠壓。處于休克狀態(tài)的傷員要讓其安靜、保暖、平臥、少動,并將下肢抬高約20度左右,尺快送醫(yī)院進行搶救治療。 2.2 出現(xiàn)顱腦損傷時,必須維持呼吸道暢通?；杳哉邞?yīng)平臥,面部轉(zhuǎn)向一側(cè),以防舌根下墜或分泌物、嘔吐物吸入,發(fā)生喉阻塞。有骨折者,應(yīng)初步固定后再搬運。遇有凹陷骨折、嚴重的顱底骨折及嚴重的腦損傷癥狀出現(xiàn),創(chuàng)傷處用消毒的紗布或清潔布等覆蓋傷口,用繃帶或布條包扎后,及時送往就近有條件的醫(yī)院治療。 2.3 發(fā)現(xiàn)脊椎受傷者,創(chuàng)傷處用消毒的紗布或清潔布等覆蓋傷口,用繃帶或布條包扎后,搬運時,將傷者平臥放在帆布擔(dān)架或硬板上,以免受傷的脊椎移位、斷裂造成截癱,招致死亡。搶救脊椎受傷者,搬運過程中,嚴禁只抬傷者的兩肩與兩腿或單肩背運。 2.4 發(fā)現(xiàn)傷者手足骨折者,不要盲目搬動傷者。應(yīng)在骨折部位用夾板把受傷的位置臨時固定,使斷端不再移位或刺傷肌肉、神經(jīng)或血管。固定方法:以固定骨折處上下關(guān)節(jié)為原則,可就地取材,用木板、竹子等,在無材料的情況下,上肢可固定在身側(cè),下肢與腱側(cè)下肢縛在一起。 2.5 遇有創(chuàng)傷性出血的傷員,應(yīng)迅速包扎止血,使傷員保持在頭底腳高的臥位,并注意保暖。正確的現(xiàn)場止血處理措施: 2.5.1 一般傷口的止血法:先用生理鹽水(0.9%Nacl溶液)沖洗傷口,涂上紅汞水,然后蓋上消毒紗布,用繃帶較緊地包扎。 2.5.2 加壓包扎止血法:用紗布、棉花等作成軟件墊,放在傷口上再加包扎,來增強壓力而達到止血。 2.5.3 止血帶止血法:選擇彈性好的橡皮管、橡皮帶或三角巾、毛巾、帶狀布條等,上肢出血結(jié)扎在上臂1/2處(靠近心臟位置),下肢出血結(jié)扎在大腿上1/3處(靠近心臟位置)。結(jié)扎時,在止血帶與皮膚之間墊上紗布棉墊。每隔2540分鐘放松一次,每次放松0.51分鐘。 2.6 動用最快的交通工具或其他措施,及時把傷者送往鄰近醫(yī)院搶救,運送途中應(yīng)盡量減少顛簸。同是真實性密切注意傷者的呼吸、