| 学科专业评审组： | 工程建设组 | | 项目名称： | 大跨复杂钢结构抗风理论及建造关键技术与应用 |
| 提名单位： | 陕西省土木建筑学会 |
| 提名等级： | 三等奖 |
| 提名单位意见： | 大跨复杂钢结构抗风设计与建造是保障城市地标性公共建筑安全的核心技术难题。该项目面向大跨复杂场馆钢结构的抗风设计与施工建造技术瓶颈，依托国家自然科学基金、陕西省重点研发计划课题等，针对复杂气动外形下极值风荷载预测、混合体系风致协同受力、风敏感期精细化施工等关键瓶颈，开展了系统深入研究，取得系列创新成果。项目揭示了“来流风场-气动外形-建筑环境”多因素耦合机制，提出了多尺度极值风速分析方法与统一风压谱模型，研发了融合贝叶斯优化与深度学习的极值风荷载智能预测技术，显著提升了复杂场馆抗风设计精度；从气动优化与刚度匹配双维度研发了多种新型混合钢结构体系，建立了协同优化设计理论，攻克了气动稳定性评估与节点风致动力失效等关键技术；研发了高空拼装与拉索分级张拉、桁架网架递作与树杈支撑、多轨道累积滑移、数字孪生驱动卸载等施工关键技术，形成风振影响下全过程施工控制体系。
项目成果丰硕，发表论文63篇、专著1部，获授权发明专利26项、实用新型专利16项、软件著作权10套，参编国家和地方标准、规程6部、省级工法5项，在西安国际足球中心、湖北科技馆等二十余项重大工程中成功应用，经济与社会效益显著。项目整体技术达到国际先进水平，其中大跨复杂钢结构抗风理论达到国际领先水平，有力推动了行业技术进步。
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| 项目简介： | 
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| 客观评价： | 
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| 应用情况和效益： | 
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| 主要知识产权和标准规范等目录： | 
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| 主要完成人： | - 姓名：武艳如
排名：1
行政职务：无
技术职称：副教授
工作单位：长安大学
对本项目技术创造性贡献：主持该项目研究工作、制定研究目标、方法等；聚焦大空间复杂场馆结构风掀频繁破坏事故问题，提出一种适用复杂大空间场馆屋盖结构的峰值因子计算方法，解决了精准计算复杂屋盖结构风压峰值因子计算难点；研发了融合贝叶斯优化、卷积神经网络、长短期记忆网络及注意力机制的混合模型（Bayes-CNN-LSTM-Attention），实现了极值风荷载的高精度、高效率智能预测，预测精度与计算效率均达到95%以上。创新建立了屋盖结构风振系数区域化模型，有效解决了风振系数分布非均匀性表征的工程难题。在创新点一、二、三中做出了主要的创造性贡献。证明附件1-1-1、1-4-1、1-5-1、2-2-1、2-2-2、2-2-8。
曾获国家科技奖励情况：1.2025年中国钢结构协会科学技术进步奖一等奖“复杂空间金属屋面数字化建造关键技术研究与应用”（排名第4），编号：2025-KJ-1-24-R04.
2.2025年华夏建设科学技术奖“大跨复杂空间金属屋面抗风理论与数字化建造关键技术及应用”二等奖（排名第6），编号：2025-2--4501. - 姓名：苗鹏勇
排名：2
行政职务：无
技术职称：副教授
工作单位：长安大学
对本项目技术创造性贡献：负责研究大型体育场馆传感器优化布置算法，研发大跨屋盖结构风荷载智能预测体系；融合测点优化布设与智能荷载预测技术，完善结构风振分析与安全评估体系，为大跨体育场馆健康监测、防灾运维提供理论依据与技术支撑。在创新点一和二中做出了重要贡献，证明附件1-3-1、2-2-1、2-2-4、2-2-8。
曾获国家科技奖励情况：1.2023年第八届中国创新挑战赛（西安）硬科技发展专题赛优胜奖“超长水池裂缝控制关键技术研究”（排名第1）.
2.2025年中国钢结构协会科学技术进步奖一等奖“复杂空间金属屋面数字化建造关键技术研究与应用”（排名第11），2025-KJ-1-24-R011.
- 姓名：姚博
排名：3
行政职务：技术专家
技术职称：高级工程师
工作单位：中国五冶集团有限公司
对本项目技术创造性贡献：参与项目整体技术框架,负责考虑地貌的设计极值风速分析方法研究,主要通过CFD计算建立气象站点与目标点之间的风速比模型，获取不同区域的极值风速序列；进而，基于混合函数构建复杂风气候区的极值风速概率密度函数，采用加权最小二乘法拟合分布函数与混合权重参数，形成工程适用的极值风速分析统计模型。该方法实现了对强季风、高原风、峡谷风等特异风地区极值风速的快速精准预测。在创新点二和三中做出主要贡献，证明附件：1-1-2，1-1-3，1-3-1，2-2-5。
曾获国家科技奖励情况：1.2025年华夏建设科学技术奖“大跨复杂空间金属屋面抗风理论与数字化建造关键技术及应用”二等奖（排名第1），2025-2--4501.
2.2025年中国钢结构协会科学技术进步奖一等奖“复杂空间金属屋面数字化建造关键技术研究与应用”（排名第8），2025-KJ-1-24-R08.
- 姓名：颜卫亨
排名：4
行政职务：原副院长
技术职称：教授
工作单位：长安大学
对本项目技术创造性贡献：负责本项目涉及的风洞试验和计算流体动力学模拟指导，系统研究了风场环境、建筑环境、气动外形等耦合因素作用下屋盖结构的风荷载分布特性，采用数理统计方法、时域法和频域法，揭示了风压非高斯特性形成机理，提出平均风荷载-脉动风荷载-极值风荷载计算方法。在创新点一和二中做出主要贡献，证明附件：1-3-1，2-2-3，2-2-7，2-2-26。
曾获国家科技奖励情况：1.2013年获陕西省科学技术二等奖“轻质芯模混凝土叠合密肋楼板技术规程”，（排名第4），编号：13-2-102-R4
2.2005年获国家教学成果二等奖“土木工程专业结构系列课程教学方案构造与实践”，（排名第2），编号：2005564 - 姓名：李大炯
排名：5
行政职务：中原公司 总工程师
技术职称：高级工程师
工作单位：中建三局集团有限公司
对本项目技术创造性贡献：参与大跨复杂场馆新型混合钢结构抗风体系研发，主要负责新型结构体系风振动力响应优化及关键技术攻关；研发形成智能化施工成套关键技术，破解了复杂风环境下大跨异形钢结构高精度建造难题；推动技术成果在河南省科技馆新馆、郑州博物馆等多项大型场馆工程中落地应用，应用成效显著。在创新点二和三中做出主要贡献，证明附件：2-2-6，2-2-9，2-2-10，2-2-11，2-2-13。
曾获国家科技奖励情况：1.2025年中国创造协会科学技术进步奖一等奖“软弱土层盾构隧道安全高效掘进关键技术及应用”（排名18），编号：（2025）第16号.
2.2023年华夏建设科学技术奖三等奖“基于EPC模式的特大型智慧航空货场建造运维关键技术”（排名6），编号：2023-3-19403.
- 姓名：王础
排名：6
行政职务：副总经理
技术职称：正高级工程师
工作单位：成都建工第八建筑工程有限公司
对本项目技术创造性贡献：负责研发融合全过程风振响应控制的胎架高空原位拼装及拉索分级循环张拉技术，基于数值模拟确定风敏阈值，构建位移响应数据库优化胎架布设，结合实时风速动态调控吊装窗口；将风致附加内力引入受力指标体系，以实测索力与预测模型联合校核，精准调控索力与位移偏差，实现风-载耦合下结构线形与受力状态高精度控制。参编了《四川省建筑工程绿色施工标准》，并将该标准应用到本项目中，显著提升了工程施工综合效率。在创新点二和三做出主要贡献，证明附件：2-1-2，2-2-7，2-2-14，2-2-22。
曾获国家科技奖励情况：1.2014年年成都市科技进步奖二等奖“砂卵石地层圆形深基坑排桩支护结构设计理论”（排名第2），编号：2014-J-2-24-D0.
2.2021年度荣获“茅以升科学技术奖——建造师奖”(排名第1)，编号：[2022]第013号.
- 姓名：曲垚
排名：7
行政职务：创新中心主任
技术职称：高级工程师
工作单位：中城院（北京）环境科技股份有限公司
对本项目技术创造性贡献：主要负责通过弹塑性应力分析揭示风致循环荷载下应力集中演化与塑性累积规律，提出基于风致累积损伤的疲劳验算方法与局部加强技术，同步提升支座在风致上拔-剪切耦合作用下的承载储备，有效解决了节点域疲劳损伤与承载失效难题，为强风区大跨钢结构节点安全提供了关键技术支撑。在创新点二和三做出主要贡献，证明附件：2-1-2，2-1-4，2-2-8。
曾获国家科技奖励情况：1.2025年中国钢结构协会科学技术进步奖一等奖“复杂空间金属屋面数字化建造关键技术研究与应用”(排名第6)，编号：2025-KJ-1-24-R06.
2.2025年中国钢结构协会科学技术进步奖二等奖“新型钢管混凝土结构及围护体系关键技术”(排名第3)，编号：2025-KJ-2-63-R03.
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| 主要完成单位及创新推广贡献： | - 单位名称：长安大学
单位贡献：全面参与了该项目的基础性研究工作，主导完成了大跨复杂钢结构体系设计风速与极值风荷载高效高精度预测技术，攻克了传统稳态模型在复杂湍流场中频谱失真的技术瓶颈，提出一种适用于大跨复杂钢结构的峰值因子计算方法，解决了精准计算大跨复杂钢结构极值风荷载计算难点；创新建立了大跨复杂钢结构风振系数区域化模型，有效解决了风振系数分布非均匀性表征的工程难题；基于多源数据融合的智能化风荷载预测，实现极值风荷载预测精度与计算效率的双重提升。在上述研究中，长安大学累积发表论文45篇，获得1项国际发明专利，授权软件著作权10项，获中国钢结构协会科学技术进步奖一等奖和中国安全协会科学技术进步奖一等奖各一项。相关研究成果推广应用于大跨复杂钢结构抗风设计，大幅降低该类建筑由风灾引起的生命与财产损失。
- 单位名称：中国五冶集团有限公司
单位贡献：中国五冶集团有限公司作为“大跨复杂钢结构抗风理论及建造关键技术与应用”项目的参与单位，负责项目前期调研与策划，针对大跨复杂场馆钢构体系建造的行业共性难题，通过理论创新、技术研发与工程验证深度融合，形成了系列核心技术与自主坡备，成果权益由全体完成单位与完成人共同享有。全国参与项目总体策划与技术路线制定，完成胎架高空原位拼装、拉集循环张拉、桁架网果组合结构逆作等6项校心施工工艺研发，建立了结构数字化加工及智能施工技术研发，构建了全流数字化管理体系，并取得显著的经济与社会效益。
- 单位名称：中建三局集团有限公司
单位贡献：中建三局集团有限公司作为“大跨复杂钢结构抗风理论及建造关键技术与应用”项目的参与单位，与参与的科研院校一起开展技术攻关与成果转化工作；积极组织各方人力，参与大跨复杂场馆新型混合钢结构抗风体系研发，配合完成风振动力响应优化与关键技术研究，为科研任务的顺利开展提供良好的平台。中建三局集团有限公司负责研发智能化施工成套关键技术，构建风振作用下全过程施工管控体系，破解了复杂风环境下大跨异形钢结构高精度建造难题；推动技术成果在湖北省科技馆新馆、长沙会展中心、河南省科技馆新馆等多项大型场馆工程中转化应用，提升建造效率，在项目研发、应用过程中提供了技术、人员等支撑，对该项目完成起到了协同作用。
- 单位名称：成都建工第八建筑工程有限公司
单位贡献：成都建工第八建筑工程有限公司作为“大跨复杂钢结构抗风理论及建造关键技术与应用”项目的参与单位，参与完成了胎架高空原位拼装安装技术、拉索循环张拉施工技术，将科研成果引入国家标准《规格材及齿板连接性能设计值确定方法》与行业规范《四川省建筑工程绿色施工标准》，使得国内外建设单位得以广泛应用，同时积极负责工程应用推广，将科研成果应用与多项国家大型公共基础设施工程建设，并取得显著的经济与社会效益。
- 单位名称：中城院（北京）环境科技股份有限公司
单位贡献：中城院（北京）环境科技股份有限公司作为“大跨复杂钢结构抗风理论及建造关键技术与应用”项目的参与单位，本单位针对大跨混合钢结构卸载过程受力体系转换风险高的问题，研发了数字孪生驱动的分级同步卸载与智能监测控制技术；通过高保真数字孪生模型预演应力重分布路径并优化卸载步序，融合分布式光纤传感与边缘计算实现异常状态快速识别与预警，以PID算法自适应调控卸载速率确保多点同步协调，发明具备超载自锁与载荷自适应分配功能的自平衡卸载装置，并将智能化施工技术推广应用于湖北省科技馆、郑州博物馆等多项国家重点工程，取得了显著的经济与社会效益。
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| 完成人合作关系说明： | 完成人合作关系说明：1
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