“科学技术奖”二等奖项目
一、基本情况
获奖项目名称：超高层钢结构高性能焊接技术集成及应用
主要完成单位：中建钢构武汉有限公司、中建钢构股份有限公司
主要完成人：石宇颢、王志强、郭继亮、康宁、刘利、邓凌云、李云飞、李荣清、陈晨、徐良辉
二、项目背景
焊接技术是决定高层钢结构建筑施工效率和建筑可靠性最为重要的因素之一， 连接多样性和复杂性导致钢结构焊接存在诸多科学难题。项目组从复杂异质节点焊接、大型钢结构焊接顺序及变形控制柜、高效智能化焊接装备出发，开发形成高层钢结构高性能焊接关键技术及成套高效智能焊接装备。
三、创新成果
1．开展了超大厚度锻钢、铸钢多类型复杂节点焊接技术研究，研发了多支腿复杂锻钢节点全过程焊接成套工艺和多面体铸钢节点连续焊接成型工艺。有效提升了弯扭构件的焊接效率，改进了焊缝成型，同时力学检验焊缝质量满足要求。
2．研发了大型钢结构焊接变形控制及数值模拟技术，制定了大型桁架结构和超长超厚钢板墙结构的焊接工艺，有效解决了变形控制难题。
3．开发钢结构三维视觉焊接机器人系统，实现了多类型钢构件免示教智能焊接；研制轻型多关节现场焊接机器人，实现了现场智能焊接；开发了桶装长距离送丝焊接技术，构建了基于5G群控系统的数字化焊接工厂。
四、推广应用
超高层钢结构高性能焊接集成技术成功应用于武汉中心、武汉绿地、深圳华润总部大楼、深圳平安金融中心、长沙金茂大厦等20余个项目，取得了良好的工程示范作用。焊接作为钢结构制造和安装的核心工序，发展钢结构高性能焊接关键技术及高效智能焊接装备，推进钢结构智能建造，对实现从钢结构大国向钢结构强国的转变具有重大意义。
随着新型、高强材料的不断涌现以及高参数、大尺度焊接结构的应用需求，需大力开展耐火耐候钢、Q690及以上高强钢等高性能钢材焊接工艺研究。未来应抓住新技术、新业态不断涌现的历史机遇，大力推动钢结构制造全流程数字化、焊接工序智能化的进程，提升钢结构智能化生产水平，积极开展钢结构制造智能工厂或数字化示范车间的建设，实现钢结构行业高质量发展。
