学科专业评审组：工程建设组
项目名称：钢结构磁记忆无损检测评判理论与关键技术
提名单位： 陕西省教育厅
提名等级：二等奖
提名单位意见： 本项目聚焦钢结构长期服役中隐匿损伤识别难题，依托国家自然科学基金与陕西省自然科学基金重点项目，建立了钢结构隐性损伤、应力、裂纹、锈蚀、疲劳等损伤演化与磁记忆信号的本构关系；提出静动力荷载下损伤全过程磁记忆表征与判别方法，实现从定性判别向定量评估的跨越；融合理论建模、试验验证与智能算法，提出钢结构断裂及破坏的损伤预警方法，突破传统无损检测局限。基于理论、判据与预警机制，构建钢结构健康监测平台，对保障国家重大基础设施服役安全、服务高质量发展具有重要意义。 项目建立磁记忆信号与应力集中、裂纹、缺陷等内在损伤之间的本构关系，提出力–磁耦合模型，揭示应力历程对磁信号演化的影响机制；提出基于磁记忆特征参数的量化判别方法，实现锈蚀、疲劳等损伤的识别与定量评估；发展基于磁信号演化规律的预警机制，实现钢结构服役全过程损伤的动态监测。 项目内容系统，理论创新、技术先进，参与编写2部标准，授权专利30项，其中发明专利13项、软件著作权5项，出版专著2部，发表论文81篇，其中SCI 39篇，EI 7篇，结题国家基金2项，陕西省重点基金1项，培养硕博研究生35名，获2025年陕西高等学校科学技术研究优秀成果特等奖。部分成果已在西安站钢结构等工程应用，产生显著社会效益与经济效益。 提名材料齐全、规范，无知识产权纠纷，人员排序无争议，符合陕西省科技奖提名条件。经评审委员会通过，提名该项目为陕西省科技进步二等奖。
项目简介：
客观评价：
应用情况和效益：
主要知识产权和标准规范等目录：
主要完成人：
  1. 姓名：苏三庆
    排名：1
    行政职务：原党委书记、原校长
    技术职称：教授
    工作单位：西安建筑科技大学
    对本项目技术创造性贡献：对四项创新均作出了创造性贡献。制定了桥梁钢结构磁记忆检测的整体研究规划，从理论及试验两方面探讨了疲劳裂纹扩展长度磁信号量化方法，提出了磁特征参数与裂纹长度之间的定量关系式，进行了直腹板钢箱梁以及波纹腹板钢箱梁四点受弯磁记忆检测试验研究。对创新点第一项至第四项均有重要贡献，获得国家自然科学基金的资助并顺利结题，完成各主要知识产权及代表性论文的发表，完成主要发现、发明及创新点所列各项科技创新。本人在该项目技术研发工作中投入的工作量占本人工作总量的80%。 主要贡献证明材料附件编号：：1-1-1、1-1-2、1-1-3、2-2-1、2-2-2、2-2-3、2-2-4、2-2-5、2-2-6。
    曾获国家科技奖励情况：获2006年陕西省科技进步二等奖，基于形状记忆合金的土木工程结构振动控制理论研究，排名第二；获2012年陕西省科技进步一等奖，秦岭终南山深埋特长公路隧道2号竖井下洞群建造关键技术，排名第一；获2013年陕西省教学成果特等奖，煤炭主体专业人才培养模式与教学改革的探索与实践，排名第一；获2014年国家级教学成果二等奖，煤炭主体专业人才培养模式与教学改革的探索与实践，排名第二。
  2. 姓名：王威
    排名：2
    行政职务：无
    技术职称：教授
    工作单位：西安建筑科技大学
    对本项目技术创造性贡献：在磁记忆检测的桥梁钢结构疲劳裂纹长度与磁特征参数模型的建立，腐蚀钢板的剩余承载力评估中有重要贡献，对相关的知识产权及代表性论文的发表，完成相关的发现、发明及创新点所列各项科技创新。本人在该项目技术研发工作中投入的工作量占本人工作总量的60%。 主要贡献证明材料附件编号：1-1-1、1-1-2、2-2-1、2-2-3、2-2-4、2-2-5、2-2-6、2-2-7。
    曾获国家科技奖励情况：2021年陕西省专利奖二等奖，一种带有可更换功能的拉压加载型软钢阻尼器(无编号)，排名第一；获2023年陕西高等学校科学技术研究优秀成果奖二等奖，可恢复功能波形钢板混凝土组合剪力墙抗震性能与设计方法(无编号)，排名第一。
  3. 姓名：时朋朋
    排名：3
    行政职务：无
    技术职称：教授
    工作单位：宁夏大学
    对本项目技术创造性贡献：针对创新点一，主要进行磁记忆信号耦合规律的研究，相关的知识产权及代表性论文的发表，完成相关的发现、发明及创新点所列各项科技创新，本人在该项目技术研发工作中投入的工作量占本人工作总量的50%。 主要贡献证明材料附件编号：2-2-2。
    曾获国家科技奖励情况：2024年宁夏回族自治区职工“五小”创新活动三等奖，磁巴克豪森噪声应力无损检测仪器关键技术及推广，排名1；2023年中国职业安全健康协会科学技术奖二等奖，大型常压储存底板腐蚀的在线精准检测和评价技术，排名1；2017年中国无损检测学会斯耐特奖，优秀研究生奖，排名1；
  4. 姓名：马小平
    排名：4
    行政职务：无
    技术职称：高级工程师
    工作单位：中铁第一勘察设计院集团有限公司
    对本项目技术创造性贡献：负责项目工程应用与现场验证。结合铁路枢纽西安站站房钢结构检测任务，组织实施磁记忆信号的现场测试和性能评估，推动成果落地应用。参与了钢结构疲劳裂纹试验及磁信号数据采集，协助完成疲劳裂纹长度与磁信号之间关系的拟合分析。 主要贡献证明材料附件编号：2-2-1、2-2-3、2-2-5、2-2-6。
    曾获国家科技奖励情况：无
  5. 姓名：易术春
    排名：5
    行政职务：无
    技术职称：工程师
    工作单位：陕西省建筑科学研究院有限公司
    对本项目技术创造性贡献：负责钢结构力学性能评估与检测验证工作。参与多类桥梁钢结构试点检测，对比验证磁记忆检测与传统方法，推动成果标准化应用。协助开展钢材腐蚀损伤试验与仿真计算，为建立锈蚀区磁信号定量模型提供数据支撑。 主要贡献证明材料附件编号：2-2-1、2-2-4、2-2-5。
    曾获国家科技奖励情况：无
主要完成单位及创新推广贡献：
  1. 单位名称：西安建筑科技大学
    单位贡献：作为项目牵头单位，西安建筑科技大学在本项目中承担了核心理论研究与关键技术攻关任务。团队系统提出了基于金属磁记忆信号的桥梁钢结构损伤量化评判理论，建立了疲劳裂纹、锈蚀、焊缝等典型损伤的磁荷模型，揭示了应力—损伤—磁信号之间的定量关系，首次实现了桥梁钢结构潜在损伤的定量化评估方法。在此基础上，研发了疲劳裂纹扩展行为表征方法、基于磁特征参量的锈蚀损伤与抗拉强度评估方法以及焊缝应力集中区识别方法，提出了以磁信号特征点指示潜在危险部位的早期预警技术。相关研究成果获得国家自然科学基金资助，并在国际权威期刊上公开发表，被国内外同行广泛引用，奠定了项目的理论和方法学基础。

  2. 单位名称：中铁第一勘察设计院集团有限公司
    单位贡献：中铁第一勘察设计院集团有限公司作为工程应用与示范单位，承担了本项目在铁路站房和桥梁钢结构中的工程化推广应用任务。在铁路枢纽西安站站房钢结构工程中，基于项目研究成果，应用了磁记忆检测的应力集中表征和锈蚀损伤识别方法，对跨地裂缝区域的关键构件进行长期巡检和性能评估。实践结果表明，技术应用有效保障了站房钢结构的运营安全，2022–2024年节省了约1132万元的运维费用。此外，该院还在铁路客站大跨度钢屋盖健康监测中，推动了本项目成果与BIM、SHM等数字化技术的结合，促进了成果在重大工程中的实际落地与推广应用。

  3. 单位名称：陕西省建筑科学研究院有限公司
    单位贡献：陕西省建筑科学研究院有限公司在本项目中主要承担了区域工程检测与标准化推广工作。依托其在建筑工程检测和结构安全评估领域的经验，该院开展了基于磁记忆信号的检测方法在多类桥梁钢结构中的应用验证，推动了检测规程与应用指南的制定与完善。同时，该单位配合完成了成果在省部级科技成果鉴定中的应用证明与评审，进一步提升了成果在行业内的认可度和推广价值。通过多项目工程检测与对比验证，陕西省建筑科学研究院为本成果在省内外工程检测市场的推广提供了坚实支撑。

完成人合作关系说明： 完成人合作关系说明：1
陕西省科技厅成果处