北京新机场的钢结构极为复杂，是由6万多根钢架、1万多个连接球、5万多吨用钢量、8组C型柱支撑组成，下穿高铁，上落飞机，内部空间可以把整个鸟巢装下。北京新机场预计2019年10月正式投入使用，将成为世界上最大、最雄伟的机场。北理工徐春广教授团队利用自主研发的“残余应力超声无损检测系统”对北京新机场钢结构的主承力钢结构“焊接残余应力”和“装配应力”进行检测，并根据“体检报告”分析新机场主承力结构的载荷状态，确保了其受力状态和安全性完全符合设计及建造的要求。从2018年5月至2018年3月历时十个月检测，检测结果显示，在新机场的钢结构内部，不存在威胁安全性的残余应力，机场骨架能够承受住整体结构的载荷。
什么是？金属制件在加工制造过程中会受到来自各种工艺等因素的作用与影响，当这些因素消失之后，制件所受到的作用与影响不会随之而完全消失，仍有部分作用与影响残留在制件内，则这种残留的作用与影响称为残留应力或残余应力。
在铸造、切削、焊接、热处理、装配等都会使每个制件产生不同程度残余应力。残余应力会使加工完成构件或部件发生开裂，翘曲变形，甚至构件尺寸上发生变化，也会降低金属构件或部件塑性，冲击韧性，耐蚀性以及疲劳强度等。
如何减少降低焊接残余应力，是钢结构建筑工程研究的重点问题。钢结构焊接连接方式、工艺顺序、操作技术都会影响到残余应力。焊接时，焊区局部加热膨胀，受到离焊缝较远部分的约束不能自由伸长，使焊区受压产生塑性变形;在随后的冷却中，焊区要缩得比其他部分短，又受到离焊区较远部分的约束不能自由缩短，因而受拉产生残余拉应力，而其他部分则受到残余压应力。在无外部约束的情况下，焊接残余应力是自相平衡的。由于焊接应力将会直接影响到焊接结构焊后的承载能力或抵抗破坏的能力，为了防止与减小焊接残余应力，一般会从设计和工艺两个方面着手解决。正确的设计方案是控制应力的根本措施，如减少焊缝的数量及尺寸、避免焊缝过分集中、采用刚性较小的接头形式或避免应力集中等方法。但是仅依靠正确的设计并不能完全控制残余应力，还须利用正确的工艺方法与其相结合，才能有效地将焊接应力的影响控制到较低的程度。
据北京晚报报道，2017年年初，工程方发现在设计和施工环节有潜在隐患：焊接过程中会产生残余应力，由此还可能引起变形，这些变形到了一定程度会引起“骨骼断裂”。新机场钢结构承载量巨大，如果骨架出现变形和开裂的情况，就会引起重大事故，造成巨大损失。而想要避免隐患的发生，就需要为新机场找到一个资深的“骨科大夫”进行检测判断，然后进行调控。于是北理工徐春广教授团队承担起检测任务。据了解，北理工徐春广教授团队拥有残余应力超声无损检测系统，还有残余应力状态闭环调控系统、区域残余应力分布阵列动态监测方法、残余应力高能超声调控系统。残余应力超声无损检测系统就是残余应力超声临界折射纵波检测系统，它的原理是根据声弹性理论利用超声临界折射纵波对残余应力敏感性，即根据snell定律，当波的入射角达到某个计算数值后，使可在被测材料表面激发出临界折射纵波，通过精确测量其声速，可有效获取被测材料的应力值大小。简单来说，残余应力超声无损检测系统，利用超声临界折射纵波对构件表面和亚表面的切向残余应力敏感的特殊性、以及体波对法向残余应力的敏感性，可以量化检测构件内部三维方向的残余应力。
在成功为新机场内部骨架排除了安全隐患后，又对封顶后的一些位置进行了检测与排查。如今，北理工已将工作重点转移到新机场的“健康监测”上，工作内容包括对新机场的“定期体检”、特殊天气时的“抽样检查”、关键节点安全服役状态的“长期连续体检”等。在大风和暴雪等天气时，外界的作用会给机场施加外力，增加钢结构的载荷，进而会导致钢结构内部发生变化，使钢结构发生变形和开裂等问题。这时，检测就需要及时上场，如有问题要提前预警，确保骨架结构安全。
