彭天波

职称:副研究员

学位:工学博士学位

    研究方向

    桥梁工程、桥梁抗震

    科学研究工作主要是集中在三个方面:

    第一个是在减隔震装置的发明、研制、研究和应用方面:

    1)发明了多种具有减隔震、防落梁功能的装置,获3项国家发明专利授权,多项实用新型专利授权。加上之前本人参与发明,并申请专利的双曲面球型减隔震支座、FRP橡胶支座,涵盖了桥梁减隔震支座的三大类形式。这些专利都进行了产业化,丰富了减隔震装置的类型,扩大了减隔震装置的适用范围。

    2)对各种减隔震支座都进行了深入细致的研究。主要研究了各种减隔震支座的基本力学特性和减隔震性能,以及他们的速率相关性、温度相关性、位移幅值相关性、路径相关性等。得出了支座减隔震性能与各个设计参数的关系。另外还总结得出了各种减隔震支座的设计方法,以及对其减隔震性能的模拟方法,并进行了动静力试验的验证。

    3)采用减隔震设计方法解决了若干重大工程的抗震难题,如嘉绍大桥、新泰青龙路大桥、南宁市五象大桥、京广特大桥等。研究中根据本人提出的方法,进行了减隔震设计。计算结果表明,这些发明很好地解决了诸如高烈度、跨断层、不利地质环境等条件下的桥梁抗震问题。

    4)主持编写完成行业标准1部——《弹塑性防落梁球型钢支座技术条件》;参与编写完成行业标准2部——《桥梁双曲面球型减隔震支座》和《建筑钢结构球型支座》,为减隔震设计的推广、应用做了一些工作。

    5)发表SCI检索论文5篇、EI检索论文9篇。获得国家科学技术进步一等奖(排名第4)。

    第二个是在桥梁抗震、减隔震设计方面:

    1)鉴于地震发生时间、地点和烈度的不确定性,桥梁结构遭受大于规范规定的地震水平的可能性是不能忽视的。本人首次提出了基于三道防线的桥梁抗震设计方法,即:在E1水平地震作用下,主要是通过结构强度来承受地震作用,保证结构的完好。在E2水平地震作用下,利用支座启动的减隔震功能以保护桥梁整体结构的抗震安全。在大于规范规定水平的地震作用下,利用具有支座的防落梁功能和下部结构的延性抗震能力以防止桥梁发生倒塌、落梁等震害现象。该方法已实际应用于新泰青龙路大桥、南宁市五象大桥等实际工程。

    2)研究了地震中梁式桥的墩梁碰撞问题,首次提出了模拟碰撞问题的局部集中质量接触单元法。理论和试验研究发现该方法可以与一维波动理论的结果很好的吻合,证明该方法的正确性和适用性。

    3)减隔震支座通常采用销钉对小震下墩梁相对位移起到限制作用。在销钉剪断瞬间,结构体系由固定状态转化为减隔震状态,必然产生瞬时的销钉剪断效应。本人首次研究了地震中的剪力销剪断效应。研究发现:可以采用等效线性模型和双线性模型模拟销钉剪断效应,采用等效线性模型的精度也是可以接受的。

    4)对多塔连跨悬索桥的地震反应特点和抗震结构体系进行了多点振动台试验研究,研究发现:弹性索和阻尼器能够很大程度地减小中塔横梁与主梁间相对位移和主梁与边梁间相对位移。考虑行波效应时,会增大模型结构的地震响应,而且结构的刚度越大,行波效应越明显。

    5)参与编写完成行业标准1部——《城市桥梁抗震设计规范》。

    6)发表SCI检索论文7篇、EI检索论文7篇,参与编写专著一本《多塔连跨悬索桥抗震与减震设计》。获得2020年海南省科学技术进步奖一等奖(排名第7)。

    第三个是在结构抗震试验方法方面:

    1)研究了误差对实时混合试验的三种算法的稳定性和精度的影响,研究发现Chang算法是无条件收敛的,CDM和Newmark法是有条件收敛的,收敛条件与结构刚度、质量和时间步长有关。随着结构刚度的增大,采用CDM算法计算得到的结构周期和响应幅值都是逐渐偏小,采用 Chang算法和Newmark算法计算得到的结构周期和响应幅值逐渐偏大。

    2)实时混合试验过程中,误差的产生是不可避免的。推导得到了两种时滞误差影响下采用Chang方法的混合试验的收敛性公式,并利用数值模拟平台对收敛性理论结果进行验证。分析表明,恒定误差不影响采用Chang方法的混合试验的稳定性,但对精度有一定的影响;而比例误差对稳定性和精度均有影响。

    3)发表SCI检索论文2篇、EI检索论文1篇。


    研究项目

    学校管理号 项目名称 项目一级 类别 项目二级 类别 甲方单位 立项 日期 开始 日期 结束 日期 合同经费 项目参与 方式 备注 项目代 码 

    20100435 客运专线铁路 桥梁用橡胶支科技部 国家863计中国船舶重工集团公司第七二五研究2010- 03-24 2009- 12-01 2010- 12-31 150000 16 

    20100617 新泰市青龙路 大桥抗震性能 及结构体系优 化研究 外省市协作 其他_外省 市协作 新泰市建设局 2010- 04-16 2010- 03-15 2012- 03-15 150000 16 

    20121984 具有多道抗震防线的桥梁抗震设计方法研国家自然科学基金面上项目 国家自然 科学基金委员会 2012- 09-28 2013- 01-01 2016- 12-31 800000 18 

    20123102 具有多道抗震防线的抗震设计方法的关键问题研究 中央高校基本科研业务基础研究 人才培养计划 同济大学 2011- 12-30 2012- 01-01 2013- 12-31 200000 99 

    kz002202 0183908 采用沉井基础的大跨径桥梁的抗震设计 键问题研究 国家自然科学基金面上项目 国家自然科学基金委员会 2018- 11-14 2019- 01-01 2022- 12-31 600000 100 

    kz002202 0210315 严酷环境免维护型桥梁支座关键技术研究 外省市协作 其他_外省 市协作 洛阳双瑞特种装备有限公司 2021- 05-14 2019- 12-01 2021- 05-31 100000 21

    出版论著

    • 著作

    著作题目 发表/出版时间 出版社期刊名称 出版物编号 本人承担字 数(万) 本人 排名 备注 

    多塔连跨悬索桥抗震与减震设计 2013 人民交通出版社 16 参编

    • 论文:

    1. 顾明; 刘慈军; 彭天波; 宋锦忠; 海口世纪大桥斜拉索风(雨)振动的初步分析.结构工程师,1999.1 p18-22.

    2. 彭天波,顾明.斜拉桥拉索风雨激振的机理研究.同济大学学报(自然科学版),2001.1(Vol.29 No.1)p35-39.(EI检索收录)

    3. 彭天波,胡世德,李建中.拟动力试验中“刚性结构”的定义.结构工程师,2002.4 p66-70.

    4. 彭天波,胡世德,李建中.两种位移控制模式下的下冲误差传播.同济大学学报(自然科学版),2002.12(Vol.30 No.12)p1435-1439.

    5. Tian-bo Peng, Jian-zhong Li, Shide-Hu and Li-chu Fan. A Pseudodynamic Test of an Urban Viaduct with a Double-Deck, Proceedings of the First PRC-US Workshop on Seismic Analysis and Design of Special Bridges, p193-202.2003

    6. Tian-bo Peng, Jian-zhong Li, Shide-Hu and Li-chu Fan. Seismic performance of a Double-deck viaduct,Proceedings of the Second PRC-US Workshop on Seismic Analysis and Design of Special Bridges, p51-58.2004

    7. 彭天波,李建中,胡世德,范立础,双层高架桥的抗震性能研究.同济大学学报(自然科学版),2004.10(Vol.32 No.10)p1355-1359.(EI检索收录)

    8. Tian-bo Peng, Jian-zhong Li and Li-chu Fan,Development of Double Spherical Seismic Isolation Bearing,Proceedings of the Third PRC-US Workshop on Seismic Analysis and Design of Special Bridges, .2004

    9. 彭天波,李建中,胡世德,范立础,上海市共和新路双层高架桥的抗震试验研究.结构工程师,2005. Vol.21, No.3, p39-43.

    10. 叶爱君,张培君,彭天波,范立础,复杂桥梁的多模型抗震分析方法.同济大学学报(自然科学版),2005.12 (Vol.33 No.12)p1565-1570.(EI检索收录)

    11. 彭天波,李建中,范立础,双曲面球型减隔震支座的开发及应用.同济大学学报(自然科学版),2007.2 (Vol.35 No.2)p176-180.(EI检索收录)

    12. 彭天波,李建中,范立础,双曲面球型减隔震支座的竖向位移分析.同济大学学报(自然科学版),2007.9 (Vol.35 No.9)P.1181-1185.(EI检索收录)

    13. 邓育林,彭天波,李建中,地震作用下桥梁结构横向碰撞模型及参数分析.振动与冲击,2007.9(Vol.26 No.9)P. 104-107,119.(EI检索收录)

    14. Jiao chi-yu, Li jian-zhong, Peng tian-bo. Comparison Study on Longitudinal Seismic Reduction Methods of Xiang-Shan Cable-Stayed Bridge. 8th PCEE - Pacific Conference On Earthquake Engineering. December 5-7, 2007 Singapore (地震工程国际会议)

    15. Tian-bo Peng, Jian-zhong Li, Li-chu Fan,pilot study on the horizontal shear behaviour of FRP rubber Isolators,Asia-Pacific Conference on FRP in Structures (APFIS 2007),2007.12,p443-449.

    16. 张华,彭天波,李建中,双曲面球型减隔震支座参数对减隔震效果的影响,建筑设计、施工及维修加固新技术研讨会论文集,中国公路学会桥梁和结构工程分会,2008.09,p156-161.

    17. 高永,刘慈军,彭天波,袁万城,阻尼器和弹性索组合使用对大跨斜拉桥地震反应的影响,结构工程师,2008. Vol.24, No.5, p71-76.

    18. 邓育林,彭天波,李建中,大跨度三塔悬索桥动力特性及抗震性能研究.振动与冲击,2008.9(Vol.27 No.9)P. 105-110,186.(EI检索收录)

    19. 彭凯,李建中,彭天波,主塔基础形式对超大跨斜拉桥抗震性能的影响.重庆交通大学学报(自然科学版),2008.5 P. -.

    20. Li Jianzhong, Peng Tianbo and Xu Yan, (2008) “Damage investigation of girder bridges under Wenchuan earthquake and corresponding seismic design recommendations,” Earthquake Engineering and Engineering Vibration, 7 (4): 337-344.(SCI、EI检索收录)

    21. PENG Tianbo, LI Jianzhong, XU Yan and FAN Lichu, (2008) “Study on seismic performance of double spherical seismic isolation bearing,” Earthquake Engineering and Engineering Vibration, 7 (4): 439-446.(SCI、EI检索收录)出版年: DEC 2008入藏号: WOS:000262725600011

    22. 彭天波,李建中,范立础,能力设计原理在双层高架桥梁抗震设计中的应用.世界桥梁,2009.1 P. 12-15.

    23. 彭天波,张华,李建中,李文晓,FRP橡胶隔振器水平剪切特性的初步研究.振动与冲击,2009.5(Vol.28 No.5)P. 127-130,209.(EI检索收录)

    24. 方  圆,李建中,彭天波,邓育林,行波效应对大跨度多塔斜拉桥地震反应影响.振动与冲击,No.10(EI检索收录)

    25. Zhang Hua, Peng Tianbo, Li Jianzhong, Li Wenxiao, SHEARING STIFFNESS OF FIBER REINFORCED RECTANGULAR ELASTOMERIC ISOLATORS, Proceeding of the International Symposium on Life-Cycle Performance of Bridges and Structures, June 27—29, 2010, Changsha, China

    26. Zhang Hua, Peng Tianbo, Li Jianzhong, Li Wenxiao, Experimental Study of FRP Rubber Bearing, Advanced Materials Research Vols. 168-170 (2011) pp 1621-1624(EI检索收录)

    27. 张华,彭天波,李建中,李文晓,FRP橡胶支座压缩性能分析. 地震工程与工程振动,2011.6(vol31 No3)P. 154-160

    28. Tian Bo Peng, Zhennan Wang, Xuntao Yu and Chengyu Yang, Application of Expansion Double Spherical Seismic Isolation Bearing in Seismic Design of Continuous Girder Bridges, Advanced Materials Research Vols. 243-249, (2011) pp 1928-1934

    29. Tian Bo Peng, Xun Tao Yu, Zhen Nan Wang, Development of a Kind of Multi-Defense Seismic Spherical Bearing, Advanced Materials Research (Volumes 255 - 260) (2011) Pages 972-976.

    30. Tian Bo Peng, Zhen Nan Wang, Xun Tao Yu, Influences of Dimension Parameters on the Compression Performance of FRP Rubber Bearings, Advanced Materials Research (Volumes 255 - 260) (2011) Pages 977-981

    31. 邓育林; 彭天波; 李建中; 强震作用下大跨斜拉桥伸缩缝处碰撞效应的影响研究,振动与冲击, 2011年 06期  p26-30,35

    32. 邓育林; 彭天波; 李建中; 大跨多塔悬索桥纵向地震碰撞反应参数研究,振动与冲击, 2011年 04期  p205-210

    33. 张华,彭天波,新型FRP 橡胶支座受压性能研究,结构工程师,2011 年8 月,Vol. 27,No. 4,P91-97

    34. 彭天波,于训涛,王立志,张培基. 多道防线抗震球型钢支座的开发和试验研究[J].同济大学学报(自然科学版),40(7),2012.7,992-995 Accession number:  20123715431367

    35. PENG Tianbo (彭天波) †, YU Xuntao (于训涛) ‡, WANG Zhennan (王振南) ‡, HAN Lei (韩磊) ‡,Study of the seismic performance of expansion double spherical seismic isolation bearings for continuous girder bridges,Earthquake Engineering and Engineering Vibration, 11(2),2012.3,163-172出版年: MAR 2012入藏号: WOS:000305954500002 ISSN: 1671-3664

    36. 闫聚考*,彭天波,Scaled down model design of shaking table test of Taizhou Bridge,中国工程科学 2012/03,33-37

    37. 赵艺*,彭天波,Comparison of seismic capacity demand ratios of two kinds of foundation schemes of Taizhou Bridge,中国工程科学 2012/03,26-32

    38. 韩磊*,彭天波,基础模拟方式对泰州大桥地震响应的影响,中国工程科学 2012/05,51-56

    39. 韩磊、 彭天波、 王振南*、于训涛,双自由度系统混合试验平台的建立及其数值验证,第三届“土木工程结构试验与检测技术暨结构实验教学”研讨会,2012/8

    40. Wang, Zhen-Nan; Peng, Tian-Bo; Han, Lei,The comparisons of three research methods about horizontal shear stiffness of FRP rubber isolators,Advances in Civil Engineering and Building Materials - Selected Peer Reviewed Papers from 2012 2nd International Conference on Civil Engineering and Building Materials, CEBM 2012, p 631-634

    41. Han, Lei; Peng, Tian-Bo; Wang, Zhen-Nan,Horizontal shear behavior and vibration isolation efficiency of FRP rubber isolators,Advances in Civil Engineering and Building Materials - Selected Peer Reviewed Papers from 2012 2nd International Conference on Civil Engineering and Building Materials, CEBM 2012, p 625-629

    42. Peng, Tian Bo; Shi, Xian Fei; Han, Lei,Theoretical study of the spherical bearing rotational torque,Applied Mechanics and Materials, v 361-363, p 1344-1347, 2013

    43. Peng, Tian Bo; Sun, Bing; Han, Lei,The design of a vibration reduction test platform of the rigid hinge expansion joint of jiashao bridge,Applied Mechanics and Materials, v 361-363, p 1366-1369, 2013

    44. Peng, Tian Bo; Han, Lei; Shi, Xian Fei,A simplified linear approach for elastic collision analysis between the fixed middle pier and the 2-span continuous girder,Applied Mechanics and Materials, v 361-363, p 1335-1338, 2013

    45. Peng, Tian Bo; Xie, Xin; Han, Lei, Comparison on seismic responses of different caisson-soil interaction models of a single tower structure,Applied Mechanics and Materials, v 353-354, p 2123-2126, 2013

    46. Zhao, Yi; Peng, Tian Bo,Vertical motive performance test of the rigid hinge expansion joint of Jiashao bridge,Advanced Materials Research, v 743, p 110-113, 2013

    47. 张华; 李建中; 彭天波,连续梁桥缆索限位器设计方法,东南大学学报. 自然科学版,卷:43,期:1,页:209-215(2013).

    48. Zhang Hua, Li Jianzhong Peng Tianbo(通讯作者), Development and mechanical performance of a new kind of bridge seismic isolator for low seismic regions, Shock and Vibration,V20No4(2013)出版年: 2013入藏号: WOS:000320935500010. ISSN: 1070-9622

    49. 闫聚考; 彭天波; 李建中,泰州长江公路大桥振动台试验 --试验设计及抗震结构体系试验结果分析,东南大学学报自然科学版,卷:44,期:2,页:357-362 Accession number:  14971510.

    50. 彭天波、史先飞,球型支座转动力矩简化公式的理论研究,《桥梁建设》2014年,第3期 92-97页Accession number:  20143318074500.

    51. 彭天波,谢馨,曾忠,于训涛,采用Chang方法的混合试验的稳定性和精度,[J].同济大学学报(自然科学版),42(12),2014.12,1790-1796 Accession number:  20150400441099.

    52. Li, J., Yan, J., Peng, T. (通讯作者), and Han, L. (2015). ”Shake Table Studies of Seismic Structural Systems of a Taizhou Changjiang Highway Bridge Model.” Journal of Bridge Engineering, 20(3), 04014065. 出版年: MAR 2015入藏号: WOS:000349854500002. ISSN: 1084-0702 

    53. T. Peng, Z. Zeng, W. Tang, B. Sun(2015).Preliminary test study on hysteretic laws of high damping rubber bearings, Materials Research Innovations, Volume 19, Issue S5 (May, 2015), pp. S5-555-S5-560 出版年: MAY 2015入藏号: WOS:000355379900110. ISSN: 1432-8917

    54. T. Peng, W. Tang, Z. Zeng, Y. Zhao(2015), Compression modulus and vertical vibration isolation efficiency of FRP rubber isolators, Materials Research Innovations, Volume 19, Issue S5 (May, 2015), pp. S5-754-S5-759出版年: MAY 2015入藏号: WOS:000355379900146. ISSN: 1432-8917

    55. Tianbo Peng, Zhong Zeng, Xuntao Yu, Comparisons of three numerical integration algorithms in shake table-actuator hybrid testing under proportional errors, Engineering Structures, Volume 96, 1 August 2015, Pages 22–29入藏号:WOS:000356119300003. ISSN: 0141-0296

    56. 彭天波,唐伟亚,韩磊,局部集中质量接触单元法在梁式桥梁体与桥台碰撞问题模拟中的应用,[J]. 工程力学,Vol.32 No.9,2015.9,49-57. Accession number:  20154401475239.

    57. T. Peng, W. Tang, Preliminary research on the longitudinal girder-pier collision issue of simply-supported girder bridges,6th International Conference on Advances in Experimental Structural Engineering,August 1-2, 2015, University of Illinois, Urbana-Champaign, United States.

    58. Tianbo Peng and Ning Guo, Applicability of a Simplified SDOF Method in Longitudinal Deck-Pier Poundings of Simply Supported Girder Bridges, Shock and Vibration, vol. 2016, Article ID 3569674, 13 pages, 2016. doi:10.1155/2016/3569674. 入藏号: WOS:000374408900001. ISSN: 1070-9622

    59. Tianbo Peng, Ning Guo, Experimental and numerical studies of shear pin fractures based on linear and bilinear models, MECHANIKA. 2016 Volume 22(4): 245-250. http://dx.doi.org/10.5755/j01.mech.22.4.16159. 入藏号: WOS:000383114200001 ISSN: 1392-1207

    60. Peng, Tianbo; Guo, Ning, An equivalent linear model for shear pin fractures and its experimental verification, JOURNAL OF VIBROENGINEERING, vol 18, issue 8, DEC 2016, 5281-5290 入藏号: WOS:000391129000027 ISSN: 1392-8716

    61. Tianbo Peng, Yicheng Wu, Partial lumped mass method in longitudinal deck-pier poundings of girder bridges and its test verification, JOURNAL OF VIBROENGINEERING, vol 19, issue 6, SEP 2017, 4058-4069 入藏号: WOS:000412241200008 ISSN: 1392-8716

    62. Tianbo Peng, Yicheng Wu, RTS test study and numerical simulation of mechanical properties of HDR bearings, Earthquakes and Structures, Vol. 13, No. 3 (2017) 299-307 DOI: http://dx.doi.org/10.12989/eas.2017.13.3.299 入藏号: WOS:000418512100008 ISSN: 2092-7614

    63. T. B. Peng, Y. H. Ni, Y. C. Wu, Real-Time Substructure Tests and Numerical Simulation of Mechanical Characteristics of Natural Rubber-Laminated Bearings, Strength of Materials, Vol. 50, No. 1, January, 2018, pp. 27 – 36, DOI 10.1007/s11223-018-9938-0, 入藏号: WOS:000430195200004 ISSN: 0039-2316

    64. 彭天波, 李翊鸣, 吴意诚,叠层天然橡胶支座抗震性能的实时混合试验研究,工程力学    2018, 35 (S1): 300-306. DOI: 10.6052/j.issn.1000-4750.2017.05.S058

    65. A new design strategy for seismic safety in super earthquakes of continuous girder bridges,作者:Peng, TB (Peng, Tianbo)[ 1 ] ; Guo, ZH (Guo, Zhihao),MEASUREMENT,卷: 163,文献号: 108000,DOI: 10.1016/j.measurement.2020.108000,出版年: OCT 15 2020,入藏号: WOS:000575772000012,ISSN: 0263-2241,eISSN: 1873-412X

    66. A new seismic design method of simply supported girder bridges for very rare ground motions in the transverse direction,作者:Peng, TB (Peng, Tianbo)[ 1,2 ] ; Zou, HY (Zou, Haoyu)[ 1,2 ] ; Wang, LZ (Wang, Lizhi)[ 3 ],INTERNATIONAL JOURNAL OF ELECTRICAL ENGINEERING EDUCATION,文献号: 0020720920940593,DOI: 10.1177/0020720920940593,Early access icon在线发表日期: JUL 2020,入藏号: WOS:000550211800001,ISSN: 0020-7209,eISSN: 2050-4578

    67. The hysteresis model of the friction pendulum bearing based on the moment balance theory,作者: 彭天波、闫博洋、李锋,Ain Shams Engineering Journal,Accession number: 20220511560322,Volume: 13,Issue: 4,Issue date: June 2022,Publication Year: 2022,Article number: 101707,Language: English,ISSN: 20904479,DOI: 10.1016/j.asej.2022.101707,EI:20220511560322,WOS:000831288700005

    68. Study on the Stabilities of RTH Tests Using the CDM Method considering Two Kinds of Systematic Errors,作者:彭天波、Guan Jianyu、Liang Li,来源:SECURITY AND COMMUNICATION NETWORKS | 2022年 | 2022卷,GARJ2021_3!SJHDADD813FDADB297BB28DCBAEB5B330741,SCOPUS:2-s2.0-85131447212,EI:20222412210592,WOS:000807704600006


    授权专利

    申请号 专利名称 专利类型 授权公告日期 发明人排同济大学是否为第一申请单位 备注 审核意见 

    201410255971.0 一种大转角高摩擦减隔震支座 发明 2015-11- 25 1 是 

    201810025362.4 钢筒支承的新型对接式伸缩装发明 2019-10- 18 1 是 

    200910044912.8 具有横向弹塑性防落梁装置的减隔震支座 发明 2011-09- 14

    其他成果

  • 暂无内容

最后更新时间:--
Copyright © 2020 civileng.tongji.edu.cn 同济大学土木工程学院 All rights reserved.
地址:上海市四平路1239号同济大学土木工程学院    
邮编:200092