公示项目一Word文件下载.docx
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张永利
协调项目的理论分析及试验开展。
全面制定了户内式变电站振动台试验方案、进行图纸设计，试验数据的采集及分析，并进行了该振动台试验的有限元对比分析。
第六完成人：
曹猛
具体负责项目研究的理论分析及试验开展。
负责户内式变电站理论资料的收集。
制定了户内式变电站振动台试验方案及图纸设计，对试验数据进行采集及分析，开展了振动台试验的有限元对比分析。
第七完成人：
王志浩
采用有限元理论建立了考虑主厂房结构-电气设备相互作用的户内式变电站的三维分析模型，协助开展户内式变电站的振动台试验，对试验数据进行收集和整理。
开展了变电站的地震易损性分析，采用隔震理论进行了变电站主厂房系统的减震控制研究。
主要完成单位排序：
西安建筑科技大学、中国能源建设集团陕西省电力设计院有限公司
主要完成单位贡献：
第一完成单位：
西安建筑科技大学
全面负责项目立项、理论分析、试验研究直至项目结题等工作。
西安建筑科技大学土木工程学院计算机房拥有高速运算小型计算机工作站以及ABAQUS等大型通用软件，可以满足本项目的理论分析和数值模拟要求。
西安建筑科技大学的结构工程与抗震教育部重点实验室技术力量雄厚、功能齐全、设备先进，是国内最早开展混凝土结构抗震试验研究的单位之一，也是目前西北地区规模最大的土木工程实验室。
实验室拥有高12.5米的大型双向反力墙、试验台座、加载系统、2m×
2m单自由度模拟地震振动台及新建成的4m×
4m三维六自由度地震模拟振动台实验系统，开发了等效单自由度拟动力和多自由度拟静力联机试验系统、以微机为主控机的大型电液伺服程控结构试验机系统，为本课题组开展的振动台试验提供了有力的设备保障。
第二完成单位：
中国能源建设集团陕西省电力设计院有限公司
主要负责该项目依托工程设计，研究户内变电站工艺及结构布置，明确不同电压等级户内变电站设备布置原则，统计变电站建筑物及设备震害规律，调研主要设备抗震能力数据及实验参数，提出实际工程隔震的技术要点，负责研究成果在实际工程中的推广应用及反馈意见收集。
项目简介：
电力系统作为生命线系统的重要组成部分，其抗震性能是城市防灾减灾研究的重点，但国内外在电力系统抗震性能方面的研究大都是针对发电厂的主厂房结构或是输电铁塔，对变电站系统的抗震研究工作很少，尚未形成完整的抗震设计理论与方法。
这主要是由于上世纪末我国变电站的电压等级主要集中在10千伏～110千伏之间，主体结构及电气设备型式相对分离、单一造成的。
随着近年来电力工业的迅猛发展及城市用地的限制，户内式变电站已经成为我国大部分地区的输变电枢纽形式，该类变电站的特点是大型电气设备安置在主厂房内部，与主厂房系统成为一体。
而与之发展迅速不协调的是，对该类户内式变电站抗震性能研究还较少，基本处于起步阶段，这与我国变电站建设快速化及规模扩大化的现实情况极不相符。
因此为了适应电网发展的需要，本课题组长期对户内式变电站的抗震性能研究开展了较为系统及深入的研究，并取得了明显的效果，研究成果已应用在国内多个户内式变电站设计中。
我国对变电站主厂房的抗震性能设计还没有专门的规范进行指导，一般是参照民用建筑的抗震规范进行设计，即不考虑电气设备的动力反应，将楼面上的电气设备作为堆聚荷载考虑，未考虑主体结构-电气设备的动力相互作用，仅对主体结构进行抗震设计，这种简化模型与真实情况不符，其结果必然与实际存在很大差异。
因此，在进行变电站的抗震性能设计时，必须综合考虑主体结构与电气设备的相互作用对整个系统造成的影响，对其进行科学的抗震评估，以减小变电站的地震损失，为电力系统的抗震安全性评价提供更为科学合理的依据。
随着我国变电站建设数量及规模等级的不断升级，变电站的结构型式愈加复杂，主厂房结构-电气设备相互作用的问题日益突出，但其抗震性能研究严重滞后。
针对这种现状，本课题组以我国户内式变电站主厂房结构及其附属设施为主要研究对象，重点考虑了主厂房结构-电气设备相互作用所引起的共同工作效应对整个变电站主厂房结构体系动力性能与抗震性能的影响，建立了户内式变电站主厂房结构-电气设备相互作用的动力分析模型及地震反应分析方法，通过振动台实验及有限元模拟，揭示了其地震破坏机理，并进行了地震易损性分析，最终建立了该类户内式变电站的抗震性能设计理论与方法。
该设计理论及方法在近几年的户内式变电站的工程设计中得到了很好的应用，使得该设计方法得到了工程实践的检验，受到了业主和建设单位的好评。
综上，本项目属于土木工程中的结构工程领域，其中涉及地震工程、结构工程、电力工程、社会经济学等学科，并瞄准学科发展主流方向，结合交叉学科发展前沿，是一项多学科交叉的综合性前沿课题。
项目基于性能抗震设计思想，从工程实际出发，将户内式变电站的主厂房结构和电气设备有机地结合起来，以考虑结构-设备相互作用的变电站主厂房为研究对象，对户内式变电站的抗震性能进行分析，揭示其地震破坏机理，建立主厂房-电气设备共同工作条件下的结构系统动力分析模型和地震反应分析方法，给出抗震可靠性及地震易损性分析方法，为该类结构的抗震设计规范的制定及修订提供依据，同时也为发展和完善生命线工程抗震设计理论奠定了良好基础。
截止2015年12月，本项目的研究成果已用在陕西境内多座新建变电站设计中，取得了良好的社会效益和经济效益；
部分研究内容已在新修订的抗震规范中有所体现；
研究成果在国内外高等级刊物上公开发表论文20余篇，出版专著1部，论文他引次数60次；
培养硕士研究生18人，其中已毕业10人。
主要论文专著：
序号
论文专著名称
刊名
作者
影响因子
年卷页码（xx年xx卷xx页）
发表时间
通讯作者
1
变电站主厂房抗震设计及减震控制研究
科学出版社
文波，牛荻涛
2013.09
2
大型变电站主厂房地震易损性研究
土木工程学报
46
（2）:
19-23
2014.02
3
近断层地震动作用下变电建筑物地震反应分析
建筑结构学报
41（S2）:
24-29
2010.05
4
西安地铁330kV地下变电站结构设计及施工方法研究
建筑结构
文波，韩永兴
43（4）:
65-68,58
2013.04
5
SeismicResponseAnalysisofSubstationinvolvingInteractionofMainStructure-ElectricalEquipments
AdvancedMaterialResearch
BoWen,DitaoNiu
163-167:
4022-4026
2011.01
6
考虑结构-设备相互作用的变电站主厂房系统动力特性研究
西安建筑科技大学学报（自然版）
文波,徐浩轩,侯聪霞
44（5）:
620-626
2012.10
7
多维地震动作用下电力建筑物的地震反应分析
文波,候聪霞,赵鹏
39（3）:
54-56
2009.03
8
隔震技术在高压电力设施中的应用
工业建筑
文波,牛荻涛,张俊发
39
（1）:
36-41
2009.01
9
考虑结构-电气设备相互作用的配电楼系统地震反应分析
世界地震工程
文波,牛荻涛,赵鹏
25（3）:
102-107
10
陕西省供电系统在汶川地震中的破坏及震害评估
文波,牛荻涛,韩永兴
38（10）:
2008.10
11
电力系统抗震可靠性研究与分析综述
灾害学
文波,牛荻涛,
22（4）:
2007.12
12
变电站抗震性能研究综述
工程抗震与加固
29（6）:
73-77
13
隔震结构的温度应力研究
38
（2）:
43-48
2008.02
客观评价：
以本项目为依托于2007年发表在期刊《工程抗震与加固改造》的论文“变电站抗震性能研究综述”已被他引18次，其中贺海磊等（2011）发表在《电网技术》上的论文“基于地震区划的电力系统原件损坏概率分布”、李黎等（2011）发表在《华中科技大学学报（自然科学版）》上的论文“高压变电站系统抗震可靠性分析”以及朱瑞民等（2013）发表在《电力建设》上的论文“变电站地震灾害分析与抗震设计”等都引用了本论文并总结出了如下内容：
近年来生命线工程的抗震减灾问题是地震工程界的热门问题，而作为生命线工程重要组成的电力系统，其抗震可靠性也受到了越来越多的关注。
国内外的多次震害经验表明电力系统的地震易损性极高，造成了严重的灾害和难以估量的经济损失，因此电力系统的抗震问题已经成为了地震工程的重要课题之一。
以本项目为依托于2007年发表在期刊《灾害学》的论文“电力系统抗震可靠性研究与分析综述”已被他引18次，其中柳春光等（2013）发表在《世界地震工程》上的论文“基于Warshall算法的供电系统地震可靠性分析”、韦文兵等（2011）发表在《地震工程与工程振动》上的文章“大型换流站阀厅结构地震响应弹塑性分析”以及林均岐等（2012）发表在《世界地震工程》上的论文“电力系统震后网络可靠性研究”等引用了本文并指出了：
文波等从电力系统的不同层次出发，分析电力系统的震害特点，提出了未来电力工程抗震可靠性研究的发展方向。
以本项目为依托于2009年发表在期刊《工业建筑》的论文“隔震技术在高压电力设施中的应用”已被他引10次，其中李秋熠等（2013）发表在《电力建设》上的论文“1000KV避雷器隔振性能有限元分析”中指出：
“2008年文波等对高压电抗器进行成组隔震设计和计算分析，指出高压电抗器隔震后地震反应显著减小，整体结构可以近似降低一个设防烈度进行设计。
”洪俊青等（2011）在《工业建筑》的论文“近断层水平—竖向地震作用下基础隔震结构的动力响应”中根据本文的结论指出：
基础隔震技术的应用越来越广泛。
以本项目为依托于2009年发表在期刊《世界地震工程》的论文“考虑结构-电气设备相互作用的配电楼系统地震反应分析”已被他引6次，其中韩文庆等（2013）发表在《四川建筑科学研究》上的论文“考虑结构—设备动力相互作用的户内式变电站抗震设计优化”一文中指出：
“文波等在2009年研究了结构-设备相互作用下配电楼的地震反应，提出大震下应考虑电气设备对主体结构的不利影响来进行抗震设计”。
并在本文的基础上，对变电站结构进行了优化设计。
以本项目为依托于2008年发表在期刊《工业建筑》的论文“隔震结构的温度应力研究”已被他引6次，其中李慧等（2009）发表在期刊《低温建筑技术》的论文“基础隔震超长混凝土楼板温度作用分析”里引用本文，并基于本文内容进行了超长隔震混凝土结构的温度作用分析。
目前，本项目研究成果已经用在330kV西北郊变电站、夫水110kV变电站、符家村110kV变电站和汉中中心110kV变电站等大量户内式变电站的设计中，并取得了理想的效果。
截至目前，这些变电站已经竣工3年以上，运行正常，取得了较好的经济效益和社会效益。
综合以上评价可知，本项目研究内容已被业内同行广泛认可和引用，研究结果为同类结构的抗震性能分析及设计提供了有力保障。
推广应用情况：
经过课题组成员近十年的不断完善和持续深入研究，在户内式变电站的抗震性能、减震控制等方面已经取得了显著的成果，并在实际工程中得到了较好的应用，得到建设方、设计方和业主的一致好评。
目前，本项目研究成果研究成果现已在相关电力设计院进行应用，在330kV西北郊变电站、夫水110kV变电站、符家村110kV变电站和汉中中心110kV变电站等大量户内式变电站的设计中应用了课题组的研究成果，并取得了理想的效果。
截至目前，这些户内式变电站已经竣工3年以上，运行正常，取得了较好的经济效益和社会效益。
其中，在2008年5月12日发生的汶川大地震中，据震中约350公里的汉中市和震中距约600公里的西安市有明显震感，汉中市内多座变电站主厂房受到不同程度的损坏。
采用隔震措施的西安市330kV西北郊变电站变电站主厂房结构和内部电气设备完好无损，仅是与主厂房结构靠近的室外踏步，因施工考虑不周，未留空隙，受到水平挤压发生沿砖缝的水平剪切破坏，如图1和图2所示。
该变电站主厂房是国内第一座采用隔震技术的变电站主厂房建筑物，由本课题组成员主持分析、设计，在5.12汶川大地震经受住了强震的检验，变电站正常运行，保障了生命线工程在地震等自然灾害作用下的正常工作。
该设计结果得到运行单位的高度赞誉，由此也取得了较好的社会效益。
此外，依托本项目研究成果已在国内外高水平刊物公开发表论文20余篇，并得到了同行较高评价。
待成熟后会在国内电力行业设计院进行推广应用，使研究成果得到最大化利用，届时将会创造更大的经济及社会效益。
公示项目二：
本土城乡规划理论方法与应用
王树声、杨柳、吴左宾、李小龙、李欣鹏、严少飞、王凯、崔陇鹏、朱玲、崔凯、黄嘉颖
王树声：
作为项目负责人，全面负责项目的基础理论研究思路与方向、本土城乡规划理论框架的构建以及重要示范工程的应用主持。
对本项目的第1、2、3项创新点做出了创造性的贡献，具体研究内容为：
揭示了中国原创的本土城乡规划的要义与现代价值；
建立了中国本土城乡规划的现代传承理论及其规划设计方法；
主持多项本土城乡规划理论方法的应用与示范工程。
杨柳：
对新的标准气象年方法的建立做出了创造性的贡献；
对本项目的第1、2、3项创新点做出了重要贡献；
具体研究内容为：
负责本土典型城市气象数据的收集与整理，揭示了城市气候发展的规律及其与城市空间布局的作用机制。
参与建立了中国本土城乡规划的现代传承理论及其规划设计方法；
主持并参与多项本土城乡规划理论方法的应用与示范工程。
吴左宾：
对本项目的第2、3项创新点做出了重要贡献；
李小龙：
参与多项本土城乡规划理论方法的应用与示范工程。
李欣鹏：
对本项目的第1、3项创新点做出了重要贡献；
参与建立了中国本土城乡规划经验数据库；
严少飞：
王凯：
对本项目的第1、2项创新点做出了重要贡献；
参与建立了中国本土城乡规划的现代传承理论及其规划设计方法。
崔陇鹏：
朱玲：
崔凯：
黄嘉颖：
对本项目第1、3项创新点做出了重要贡献；
作为项目完成单位，依托建筑设计及理论国家重点学科，西安建筑科技大学全面负责项目的组织实施、理论分析以及技术路线的确定。
在该项目的实施过程中，西安建筑科技大学针对项目特色，充分考虑人员组成，合理协调具有很强实力的文献解读、理论分析、应用技术的专业技术人员，积极落实所需要的文献资料及办公场地，从人力和物力上保证了项目的顺利实施。
在本项目工作中，项目完成单位主要完成了以下几方面工作：
针对中国优秀城市规划传统在现代城市规划体系中几近断裂的重大问题，完成了全国1400余个城市案例的系统梳理与研究，建立了我国首个本土城市规划经验数据库，完成了《中国城市人居环境历史图典》（全书共18卷）的编撰工作；
致力本土规划的传承，构建了本土城乡规划理论方法体系及其现代传承方法，以传承应用本土城市规划经验智慧为目标，首次构建了“本土城乡规划”的理论和方法体系，提出以“人聚·
人居·
仁居”三位一体的本土规划观；
成果在陕西、山西、湖北、青海、甘肃、宁夏、新疆等地完成了包括城市总体规划、历史文化名城（名镇、名村）保护规划、旧城区控制性详细规划、城市设计等20余项规划设计。
形成了本土城乡规划理论方法新模式。
本项目属于建筑与城乡规划领域。
针对现代城市规划忽略中国优秀规划传统的重大问题，课题组长期致力于中国本土城市规划经验的基础发掘与科学化研究，探寻和总结中国本土城市规划理论体系及其现代传承途径。
项目的主要研究成果包括：
1.基础理论研究的突破：
基于历时12年的基础研究，揭示了中国原创的本土城市规划的现代意义与资鉴价值。
（1）针对中国优秀城市规划传统在现代城市规划体系中几近断裂的重大问题，历时12年，完成了全国1400余个城市案例的系统梳理与研究，这是我国首次对全国范围内的古城规划经验进行的大规模收集整理研究，建立了我国首个本土城市规划经验数据库，编著完成了《中国城市人居环境历史图典》（全书共18卷），从“图”和“文”两方面总结中国古代城市的规划经验和建设理念，整理中国原创城市图3500余幅，凝练中国本土规划设计经验3700余条。
该书入选国家“十二五”重点出版图书规划项目，并获得国家自然科学基金、国家出版基金的资助。
吴良镛先生、张锦秋院士、刘加平院士三位院士作序，给予高度评价，认为该成果是“我国规划学术界承古开新的一个标志性巨著，贡献独特，具有里程碑的意义”。
（2）研究了“全人”、“全居”导向下中国城市中人与空间环境的相互关系及其营造内涵，揭示了在工业化以来城市规划建设顶礼膜拜的《雅典宪章》道路之外，中国城市规划有其独特的道路选择和营造模式。
（3）通过黄土高原地区典型案例的研究，揭示了该地区城市发展的规律及其用地布局的特征与空间结构模式，其中，隋唐长安城规划设计方法的研究成果被学界评价为“隋唐长安城规划研究的重要突破”。
（4）通过对黄土高原地区典型城市的气象数据的收集与整理，为城市本土规划设计提供气象数据支撑，同时也揭示了该地区城市气候发展的规律及其与城市空间布局之间的作用机制。
并通过数据统计和模拟分析方法，建立了一种新的标准气象年方法。
2.本土城乡规划理论的构建：
致力本土规划的传承，构建了本土城乡规划理论方法体系及其现代传承方法。
（1）以传承应用本土城市规划经验智慧为目标，首次构建了“本土城乡规划”的理论和方法体系，提出以“人聚·
仁居”三位一体的本土规划观，对《中国城市人居环境历史图典》总结的3700余条本土城市规划经验进行凝练，构建了包括本土规划的基本概念、结合自然环境的规划、人文空间规划、古迹保护与传承、城市规划与经济、城市风景营造、生态环境保护与修复、循吏与规划、‘人文+匠人’模式、城市建设中的中华美德等10个方面的中国本土城市规划基本理论体系框架。
吴良镛院士对此予以高度评价，认为对中国本土城市规划的研究形成了相对完整的学术体系。
（2）针对中国本土规划理论与现代城市规划体系的融合，首次提出了城市空间人文结构的概念，建立了以城市空间人文结构为导向，城市功用秩序为基础，文化秩序优先，山水风景关联，“自然、轴线、骨架、群域、标志、边界、基底、景致”等八要素为核心的规划设计方法。
（3）建立了基于历史文化脉络重构现代城市公共文化环境，以及从遗产保护走向文化环境整体创造的城市文化环境塑造和遗产保护的规划方法。
3、理论方法的工程实践应用：
基于本土规划现代传承的理论和规划设计方法，进行规划实践，进一步验证理论。
先后在陕西、山西、湖北、青海、甘肃、宁夏、新疆等地完成了包括城市总体规划、历史文化名城（名镇、名村）保护规划、旧城区控制性详细规划、城市设计等20余项规划设计。
其中对于大西安时代都市人居环境空间秩序的研究对于今天西咸新区城市轴线的建立起到了重要的指导作用，有效的推动了大西安新空间秩序的构建与落实。
规划实践为中国本土城市规划经验的现代传承提供了有效途径，证明了中国本土城市规划不仅具有学术研究价值，更有指导现代规划的科学技术价值。
为构建中国特色城市规划理论积累了经验，在规划地区的城市整体秩序优化、文化遗产保护与城市文化传承、城市特色塑造等方面产生了显著的社会效益、文化效益和环境效益。
项目历时12年，取得了丰硕的科研成果：
发表学术论文32篇，14篇核心论文在CNKI中检索共被引用90次，其中他引83次；
陕西省高等教育科技进步一等奖1项；
省部级优秀规划设计一等奖3项；
完成18卷专著《中国城市人居环境历史图典》的编写工作，并被列入“十二五”国家重点出版图书，获得2012年国家出版基金资助；
团队负责人先后获得“陕西省中青年科技创新领军人才”、“第四届西安青年科技人才奖”、“第十二届陕西青年五四奖章”、“首届中国建筑史学青年学者优秀论文一等奖”等荣誉，并成为该研究领域首个国家优秀青年基金获得者。
专著：
1.王树声，《中国城市人居环境历史图典》，科学出版社，2015年4月
2.王树声，《黄河晋陕沿岸历史城市人居环境营造研究》，中国建筑工业出版社，2009.09
论文：
1.LiuYang,KevinK.W.Wan,DannyH.W.Li,JosephC.Lam.Anewmethodtodeveloptypicalweatheryearsindifferentclimatesforbuildingenergyusestudies[J].Energy，36（2011）6121-6129
2.王树声.弘扬东方古都壮美秩序探寻西安现代都
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