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刘宇飞

职称:副研究员
电话:010-62780397
邮箱:liuyufei@tsinghua.edu.cn
通信地址:北京市海淀区皇冠最新登录网址
邮编:100084

教育背景

2012.12 – 2014.01 美国伊利诺伊大学厄巴纳-香槟分校(UIUC),博士阶段联合培养

2010.08 – 2015.07 皇冠最新登录网址结构工程专业,博士学位

2008.08 – 2011.07 皇冠最新登录网址计算机应用专业,辅修学历

2006.08 – 2010.07 皇冠最新登录网址土木工程专业,学士学位

工作履历

2020.12 – 至今 皇冠最新登录网址,副研究员

2018.03 – 2020.12 皇冠最新登录网址,助理研究员

2015.07 – 2018.02 中冶建筑研究总院有限公司,工程师

开授课程

本科生《结构试验》、《混凝土结构试验》、《实验力学》

研究生《结构损伤识别与健康监测》

奖励与荣誉

2020年 国家科技进步二等奖(9/10)

2023年 中国公路学会科学技术特等奖(11/25)

2023年 华夏建设科学技术二等奖(5/12)

2023年 广东省建筑业协会科学技术一等奖(6/12)

2022年 北京市科技进步特等奖(13/30)

2022年 广东省建设工程绿色与装配式发展协会科学技术二等奖(7/10)

2021年 北京市应急管理领域青年学科带头人

2020年 中国钢结构协会科学技术一等奖(3/20)

2019年 中国钢结构协会科学技术特等奖(9/20)

2016年 中冶建筑研究总院优秀青年工作者

2015年 中冶建筑研究总院青年科技创新人才

研究领域

工程结构性态感知识别与评价预测,包括:

[1] 房屋建筑与基础设施智能检测、智能诊断

[2] 空间结构与桥梁结构健康监测

[3] 结构施工监测、状态预测与控制

[4] 工程结构温度场与温度效应

学术及其他社会兼职

工程结构实验室副主任

中国土木工程学会结构工程分会理事

中国公路学会交通智能建造分会理事

中国钢结构协会钢结构质量安全检测鉴定专业委员会专家组成员

全国智标委工程结构监测国家标准工作组委员

中国金属结构协会检测鉴定分会委员

《市政技术》青年编委会主任

科研项目

纵向项目:

[1] 国家自然科学基金委,重大项目子课题,结构服役性态智能识别理论与方法,2022-01至2026-12,主持

[2] 国家自然科学基金委,面上项目,混凝土结构表面裂缝定量识别与结构损伤评估方法研究,2020-01至2023-12,主持,结题

[3] 北京市自然科学基金委,面上项目,大跨空间网格结构杆件弯曲变形监测与模型修正方法研究,2019-01至2021-12,主持,结题(验收优秀)

[4] 广东省科技厅,广东省重点领域研发计划项目课题,钢壳混凝土沉管隧道结构受力机理与设计方法,2019-08至2022-12,参与,结题

[5] 广东省科技厅,广东省重点领域研发计划项目课题,高稳健自流平混凝土智能浇筑关键技术及装备,2019-08至2023-08,参与,结题


工程服务:

[1] 基础设施

深中通道沉管隧道建设(世界最大规:5壮凉芩淼,温度效应、变形预测与监测)

张靖皋长江大桥建设(建成为世界最大跨桥梁,索塔设计施工阶段温度场与效应)

南沙大桥智能养护(世界最宽钢箱梁悬索桥,无人机智能桥检、钢箱梁智能巡检)

中开高速银洲湖特大桥建设(混合式大跨斜拉桥,结构受力分析与试验)

大广高速黄龙带特大桥(无人机智能桥检)

兰州桑园子黄河大桥建设(桥梁温度效应)

安罗黄河大桥建设(索塔温度效应)

沁伊高速孟州黄河特大桥(钢箱梁智能建造与施工控制)

中新天津生态城彩虹桥(桥梁健康监测)

国省干线、农村道路路面病害检测(深度学习病害智能识别)


[2] 公建结构

北京大兴国际机场航站楼建设(世界最大单体航站楼,钢屋盖施工监测、温度效应)

香港机场T2C航站楼建设(大湾区重大基建工程,模块化钢屋盖施工监测、状态预测与智能建造)

合肥机场T2航站楼建设(钢屋盖施工监测、温度效应与位形控制)

新建厦门北站站房建设(钢屋盖施工监测与智能建造、健康监测)

北京副中心综合枢纽京帆工程建设(钢屋盖施工监测、智能建造与健康监测)

雄安体育中心建设(钢屋盖全寿命期健康监测)

雄安超算云建设(钢屋盖全寿命期健康监测)

四川资阳中国牙谷展览馆建设(钢屋盖施工监测)

白俄罗斯国家足球体育场建设(钢屋盖施工监测)

珠海体育中心钢屋盖监测(在役网架弯曲杆件智能识别与健康监测)

国家科技传播中心钢连桥(施工监测与健康监测)

锡盟体育中心钢屋盖鉴定(包含弯曲杆件的超大曲面钢网架服役诊断)


[3] 房屋结构

北京副中心综合枢纽土建工程(世界建筑面积最大交通枢纽综合体,超长混凝土温度效应与监测)

北京首都机场高速T3收费站罩棚检测评估(索膜结构三维扫描与安全鉴定)

中国人保城镇住房风险评估标准编制(企业标准)

珠海市华融时代广场超高层结构服役性态诊断

北京定福庄装配式试验楼结构动静力性能原位足尺试验

北京师范大学辅仁校区文物建筑检测鉴定

住建部全国自建房安全督察、数据核查

北京抗洪抢险房屋风险排查


[4] 振动测试

广州白云站建设(大跨组合楼盖振动测试)

北京怀柔科学城高能同步辐射光源建设(微振动测试与分析)

广州市黄浦区科学城站地铁上盖建筑振动测试、分析及隔振减振

绍兴钱清中学旧址微振动测试

代表性学术成果

学术论文:

[1]Yi-Fan Ding, Yu-Fei Liu*, Xiao-Gang Liu, Qing-Rui Yue, Jian-Guo Nie, Xuan Chen. FE model updating of grid structure considering deformation of crooked members. Structures. 2024, 62: 106182.

[2]Mu-Nan Xu, Li-Min Sun, Yu-Fei Liu*, Bao-Luo Li, Meng Zhou, Xuan Chen. Member Separation and Deformation Recognition of Spatial Grid Structures In-Service. Engineering Structures. 2024, 304(1): 117642.

[3]Xiao-Chen Wei, Han-Shuo Zhang, Yu-Fei Liu*. Thermal effect on dynamic characteristics of concrete girder bridges. Structures, 2024, 61: 105974.

[4]Jing-Lin Xiao, Jian-Sheng Fan, Yu-Fei Liu*, Bao-Luo Li, Jian-Guo Nie. Region of interest (ROI) extraction and crack detection for UAV-based bridge inspection using point cloud segmentation and 3D-to-2D projection. Automation in Construction, 2024, 158, 105226.

[5]Chu-Qiao Feng, Bao-Luo Li, Yu-Fei Liu*, Fu Zhang, Yan Yue, Jian-Sheng Fan. Crack assessment using multi-sensor fusion simultaneous localization and mapping (SLAM) and image super-resolution for bridge inspection. Automation in Construction, 2023, 155, 105047.

[6]Jin-Tao Wang, Yu-Fei Liu*, Xiao-Gang Liu, Qing-Rui Yue, Jian-Guo Nie. Photogrammetry-based bending monitoring and load identification of steel truss structures. Advances in Structural Engineering. 2023, 26(13): 2543-2561.

[7]Bao-Luo Li, Yu Qi, Jian-Sheng Fan, Yu-Fei Liu*, Cheng Liu. A grid-based classification and box-based detection fusion model for asphalt pavement crack. Computer-Aided Civil and Infrastructure Engineering. 2023, 38(16): 2279-2299.

[8]Jing-Lin Xiao, Xin Nie, Yu-Fei Liu*, Jian-Sheng Fan. Structural performance assessment of RC flexural members through crack-based fibre beam-column model updating. Computers and Structures. 2023, 281: 107029.

[9]Han-Shuo Zhang, Yu-Fei Liu*, Hong-Tao Li, Jian-Guo Nie, Jian-Sheng Fan, Cheng Liu. An Efficient Model for Solar Radiation Induced Top Displacement of Steel-concrete Composite Bridge Towers. Structures. 2023, 52: 1009-1019.

[10]Jin-Tao Wang, Yu-Fei Liu*, Meng Zhou, Jian-Guo Nie, Xuan Chen. Deformation prediction of large-span spatial structure considering adverse weather conditions. Structures. 2023, 50: 508-523.

[11]Han-Shuo Zhang, Yang Zhao, Jing Ruan, Xin Nie, Jian-Sheng Fan, Yu-Fei Liu*. Experiment study on temperature field and effect on steel-concrete composite bridge towers. Structures. 2023, 50: 937-953.

[12]Jian-Sheng Fan, Bao-Luo Li, Cheng Liu, Yu-Fei Liu*, An efficient model for simulation of temperature field of steel-concrete composite beam bridges. Structures. 2022, 43: 1868-1880.

[13]Xiao-Chen Wei, Jian-Sheng Fan, Yu-Fei Liu*, Jin-Xun Zhang, Xiao-Gang Liu, Si-Yu Kong. Automated inspection and monitoring of member deformation in grid structures. Computer-Aided Civil and Infrastructure Engineering. 2022, 37(10): 1277-1297.

[14]Xiao-Chen Wei, Yu-Fei Liu*, Jian-Sheng Fan, Xiao-Gang Liu, Si-Yu Kong. Safety assessment of existing pin-jointed grid structures with crooked members using static model updating. Engineering Structures, 2021, 247: 113107.

[15]Jian-Sheng Fan, Yu-Fei Liu*, Cheng Liu. Experiment study and refined modeling of temperature field of steel-concrete composite beam bridges. Engineering Structures, 2021, 240(6): 112350.

[16]Si-Yu Kong, Jian-Sheng Fan, Yu-Fei Liu*, Xiao-Chen Wei, Xiao-Wei Ma. Automated crack assessment and quantitative growth monitoring, Computer-Aided Civil and Infrastructure Engineering, 2021, 36(5): 656-674.

[17]Meng Zhou, Jian-Sheng Fan, Yu-Fei Liu*, Jin-Xun Zhang, Xian-Jun Duan, Su-Su Lei. Non-uniform temperature field and effect on construction of large-span steel structures, Automation in Construction. 2020, 119, 103339.

[18]Yu-Fei Liu*, Xin Nie, Jian-Sheng Fan. Xiao-Gang Liu. Image-based Crack Assessment of Bridge Piers using Unmanned Aerial Vehicles and 3D Scene Reconstruction, Computer-Aided Civil and Infrastructure Engineering, 2020, 35: 511-529.

[19]Yu-Fei Liu*, Xiao-Gang Liu, Jian-Sheng Fan, B.F. Spencer Jr, Xiao-Chen Wei, Si-Yu Kong, Xiao-Hua Guo. Refined safety assessment of steel grid structures with crooked tubular members, Automation in Construction, 2019, 99(1): 249-264.

[20]Yu-Fei Liu, Soojin Cho, Billie F. Spencer, Jr., Jian-Sheng Fan*, Concrete Crack Assessment Using Digital Image Processing and 3D Scene Reconstruction, ASCE Journal of Computing in Civil Engineering, 2016, 30(1): 04014124.

[21]Yu-Fei Liu, Soojin Cho*, Billie F. Spencer, Jr., Jian-Sheng Fan, Automated Assessment of Cracks on Concrete Surfaces Using Adaptive Digital Image Processing, Smart Structures and Systems, 2014, 14(4): 719-741.

[22]Ming Zheng, Xin Nie, Jiansheng Fan, Yufei Liu, Liangdong Zhuang*, Jinlong Ren, Muning Rong, Wei Zhai. Field test study for evaluation of vibration control capacity of cracked mass concrete layer. Case Studies in Construction Materials, 2023, 18: e02030.

[23]Ming Zheng, Liangdong Zhuang*, Jiansheng Fan, Yufei Liu, Jinlong Ren, Muning Rong, Wei Zhai. Field test study on the evaluation of the microvibration controlling capacity of a mass concrete layer. Scientific Reports, 2022, 12: 20245.

[24]Yi-Wei Gu, Xin Nie*, Ai-Guo Yan, Jia-Hua Zeng, Yu-Fei Liu, Yue-Xin Jiang. Experimental and numerical study on vibration and structure-borne noise of high-speed railway composite bridge. Applied Acoustics, 2022, 192:108757.

[25]Xiao-Chen Wei, Yu-Fei Liu, Shen-You Song, Jian-Sheng Fan*, Zong-Xian Su. Overall deformation of steel-concrete-steel immersed structures during construction stage considering temperature effect. Structures. 2022, 46:1055-1066.

[26]Jia-Ji Wang, Yu-Fei Liu, Xin Nie*, and Y. L. Mo. Deep convolutional neural networks for semantic segmentation of cracks. Structural Control and Health Monitoring, 2022, 29(1): e2850.

[27]Yi-Wei Gu, Xin Nie*, Yu-Fei Liu, Shu-Kun Duan, Jian-Sheng Fan. Experimental and numerical study of steel-to-concrete joint section in hybrid cable-stayed bridges. Journal of Constructional Steel Research, 2021(187): 106982.

[28]Xiao-Gang Liu, Jian-Sheng Fan*, Yu-Fei Liu, Ming-Zhao Zheng, Jian-Guo Nie. Theoretical research into cyclic web buckling and plastic overstrength of shear links, Thin-Walled Structures, 2020, 152:106644.

[29]Xiao-Gang Liu, Jian-Sheng Fan*, Yu-Fei Liu, Qing-Rui Yue, Jian-Guo Nie. Experimental research of replaceable Q345GJ steel shear links considering cyclic buckling and plastic overstrength, Journal of Constructional Steel Research, 2017, 134: 160-179.

[30]Xiao-Gang Liu*, Yu-Fei Liu. Cyclic behavior of Q345GJ steel used in energy dissipation shear links, International Journal of Steel Structures, 2016, 16(3): 697-704.

[31]刘宇飞*, 冯楚乔, 陈伟乐, 樊健生. 基于机器视觉法的桥梁表观病害检测综述研究. 中国公路学报, 2024, 37(2): 1-15.

[32]冯楚乔, 刘宇飞*, 岳岩, 樊健生, 张晋勋, 王聪颖. 基于三维视觉的房屋智能巡检技术研究. 建筑结构学报, 2024.

[33]张寒硕, 卜凡民, 聂建国, 李延昌, 刘宇飞*, 耿彬, 马强. 超长混凝土框架结构温度场模拟与温度效应研究. 工程力学, 2024.

[34]樊健生, 魏晓晨, 宋神友, 金文良, 苏宗贤, 刘宇飞*. 深中通道钢壳-混凝土组合沉管浇筑变形研究. 工程力学, 2024.

[35]刘宇飞, 张寒硕, 王仁贵, 魏乐永, 聂鑫, 樊健生*. 张靖皋长江大桥日照作用下组合结构桥塔温度效应研究. 中国公路学报, 2024.

[36]王锦涛, 刘宇飞*, 樊健生, 周勐, 聂建国, 强安鹏, 周照飞. 大跨斜腿钢管桁架结构日照非均匀温度场研究. 工程力学, 2024, 41(1):208-218.

[37]刘宇飞, 齐玉, 李保罗, 冯楚乔, 丁一凡, 聂鑫, 樊健生*. 工程结构运维多场景的敏感服役指标智能识别. 建筑结构学报, 2022, 43(10): 1-15.

[38]丁一凡, 刘宇飞*, 樊健生, 刘家豪. 基于空间位形的在役索膜结构有限元模型修正与安全评估, 工程力学, 2022. 39(5): 44-54.

[39]刘宇飞, 樊健生*, 聂建国, 孔思宇, 齐玉. 结构表面裂缝数字图像法识别研究综述与前景展望, 土木工程学报, 2021, 54(6): 79-98.

[40]刘宇飞*, 樊健生, 孔思宇, 魏晓晨. 多视角几何三维重建法识别工程结构缺损与变形, 工程力学, 2020, 37(9): 103-111.

[41]周勐, 樊健生, 刘宇飞*, 张晋勋, 段先军, 雷素素. 北京大兴国际机场航站楼核心区钢网格结构日照非均匀温度场研究, 工程力学, 2020, 37(05):46-54/73.

[42]雷素素, 刘宇飞*, 段先军, 郭小华, 李学飞, 李建华, 侯进峰, 李海兵, 杨建平, 幸坤涛, 崔政涛, 关键, 毕登山, 聂鑫. 复杂大跨空间钢结构施工过程综合监测技术研究, 工程力学, 2018, 35(12): 203-211.

[43]陈全胜, 侯圣均, 蒋晨晨, 汤维宇, 刘宇飞, 樊健生, 刘入瑞*. 钢-混凝土-ECC组合梁受弯性能试验研究与有限元分析. 建筑结构学报, 2022, 43(S1): 136-146.

[44]樊健生*, 刘诚, 刘宇飞. 钢-混凝土组合梁桥温度场与温度效应研究综述. 中国公路学报, 2020, 33(04):1-13.

[45]刘宇飞*, 樊健生, 魏晓晨, 刘晓刚, 杨建平. 在役空间网格结构的安全监测与杆件变形指标研究, 工业建筑, 2021, 51(5): 16-21+36.

[46]张晋勋, 李建华, 段先军, 刘宇飞*, 樊健生, 雷素素, 李海兵, 高继领, 王留成, 孔思宇. 超大平面复杂空间曲面钢网格屋盖施工设计与控制技术研究, 施工技术, 2019, 48(10): 43-48.

[47]刘宇飞*, 李忠煜, 惠云玲, 郭小华. 附加粘滞阻尼器的RC框架振动台试验研究, 建筑结构, 2019, 49(8): 43-48.

[48]刘宇飞*, 樊健生. 基于白噪声模型的结构响应估计及控制优化, 力学与实践, 2018, 40(1): 30-38.

[49]魏思航, 刘宇飞, 刘家豪. 基于无人机与数字图像法的混凝土结构表面裂缝检测应用研究. 特种结构, 2020, 37(5): 107-111.

[50]Yu Qi*, Fan Yang*, Yousong Zhu, Yufei Liu, Liwei Wu, Rui Zhao, Wei Li. Exploring Stochastic Autoregressive Image Modeling for Visual Representation[C]. Proceedings of the AAAI Conference on Artificial Intelligence. 2023.


发明专利:

[1]刘宇飞, 肖靖林, 聂建国, 樊健生. 桥梁病害检测方法、装置、计算机设备和存储介质, 专利申请日2023-02-07, 授权公告日2023-06-02, 中国, ZL 202310070370.1

[2]邹威, 樊健生, 李毅, 刘宇飞, 李彦兵, 岳岩, 许杨铭, 付佰勇, 朱尧于, 黎伟捷, 刘涛, 黎啸宇. 钢箱梁内疲劳裂纹的识别方法、系统、计算机设备及介质, 专利申请日2023-08-08, 授权公告日2024-03-21, 中国, ZL 202310990195.8

[3]樊健生, 冯楚乔, 刘宇飞. 基于计算机视觉的建筑结构改扩建安全排查方法与装置, 专利申请日2022-12-30, 授权公告日2023-06-06, 中国, ZL 202211713032.7

[4]樊健生, 刘宇飞, 刘家豪. 一种建筑结构的整面动位移的测量方法. 专利申请日2021-11-29, 授权公告日2022-04-08, 中国, ZL 202111432226.5

[5]聂建国, 宋神友, 陈伟乐, 徐国平, 樊健生, 唐亮, 金文良, 夏丰勇, 黄清飞, 邱盛源, 刘宇飞. 一种考虑混凝土脱空的角钢连接件承载力的确定方法. 专利申请日2020-07-02, 授权公告日2020-10-02, 中国, ZL 202010634203.1

[6]刘宇飞, 樊健生, 周勐, 张晋勋, 段先军, 雷素素. 一种计算空间结构中的各种构件的太阳辐射量的方法, 专利申请日2020-06-03, 授权公告日2022-09-23, 中国, ZL 202010494311.3

[7]刘宇飞, 樊健生, 魏晓晨. 一种基于多视角三维重建的空间网格结构监测的相机布置方法, 专利申请日2020-04-27, 授权公告日2022-06-21, 中国, ZL 202010344166.0

[8]刘宇飞, 樊健生. 一种使用飞行器检测工程结构表面裂缝的方法,专利申请日2019-08-26, 授权公告日2020-11-06, 中国, ZL 201910789063.2

[9]刘宇飞, 樊健生, 聂鑫. 一种工程结构表面裂缝识别与投影修正方法及系统, 专利申请日2018-12-18, 授权公告日2020-11-27, 中国, ZL 201811547207.5

[10]刘宇飞, 樊健生, 聂鑫, 魏晓晨. 一种既有空间钢结构杆件弯曲变形的监测方法, 专利申请日2018-06-27, 授权公告日2020-12-29, 中国, ZL 201810676369.2

[11]刘宇飞, 樊健生, 陶慕轩. 一种既有空间网格结构剩余承载力的评估方法, 专利申请日2018-05-25, 授权公告日2022-05-06, 中国, ZL 201810516797.9

[12]刘宇飞, 雷素素, 郭小华, 崔政涛, 关键, 毕登山. 一种振弦式传感器的安装工具及安装方法专利申请日2017-11-30, 授权公告日2019-12-13, 中国, ZL 201711242060.4

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