天津大學建築工程學院:原土木工程系水資源港灣工程系等系合并而成-中文百科頻道

師資力量

建築工程學院在職教職工200餘人，專任教師140餘人，其中具有博士學位教師130餘人，博士生導師36人，教授46人，副高級職稱教師60餘人，講師及助教50餘人，實驗技術人員30餘人；中國工程院院士7名（5名雙聘），國家“千人計劃”入選者1名，“長江學者”3名，國家傑出青年基金獲得者4名，天津市“千人計劃”入選者3名，新世紀百千萬人才工程國家級人選4名，教育部“新世紀優秀人才支持計劃入選者”13名，國務院學位委員會學科評議組成員1名；國家自然科學基金委創新群體1個，教育部創新團隊1個，師資力量雄厚，梯隊結構合理。

科研實力

學院擁有水利工程仿真與安全國家重點實驗室、港口水工建築技術國家工程實驗室及教育部濱海土木工程結構與防災實驗室、港口與海洋工程天津市重點實驗室、土木工程結構及新材料天津市重點實驗室，教育部水利工程仿真與安全監測工程研究中心、天津市房屋鋼結構技術工程中心等國家獎和省部級科技創新平台。現設有土木工程實驗中心、水利工程實驗中心、船舶與海洋工程實驗中心三個教學實驗研究基地。建築面積22833平方米，擁有設備2300台（件），價值近億萬元，擁有有世界高校第二、國内唯一的大型冰工程實驗室；國内首套水利工程交互式三維仿真分析平台、國内第一個洩流結構全水彈性試驗平台、先進的多功能方向譜港池、國内最大高壓力深水結構試驗裝置等。

學院承擔“973”、“863”、國家重大科技專項、國家自然科學基金、國家科技支撐項目等各類縱向課題150餘項，國家重點工程建設的橫向科研課題數百項，2012年科研經費突破1.5億元（含科技開發經費2700萬元）；國家科技進步二等獎10項，省部級一等獎16項，其他省部級科技獎勵40餘項，授權發明專利100餘項，發表SCI/EI檢索論文2000餘篇。多年來，一代又一代的優秀工程技術人才和管理人才從這裡走出，為祖國的建設事業做出了巨大的貢獻。

據不完全統計，我院培養“兩院”院士5位，培養國家傑出青年基金獲得者7人，還有一大批高級領導幹部和國家特大型企業負責人和總工程師，特别引人注目的是，2008年，天津大學校友崔恺（中國建築設計研究院奧運項目總指揮）、李興鋼（國家體育場——“鳥巢”中方設計主持人）、趙小鈞（國家遊泳中心——“水立方”中方總設計師）等十餘位領軍人物在北京奧運會場館建設中成功“會師”充分展示了天大學子的良好風貌。

學科建設

土木工程學科

天津大學是中國近代第一所大學，有110多年的曆史，其前身北洋大學建校之始就設有土木（結構）工程學科。天津大學土木（結構）工程學科是我國較早（1984年）具有博士學位授予權的學科。通過多年來的建設，天津大學土木工程學科發展迅速，已形成了一套完整的學科體系，其二級學科結構工程學科為國家重點學科。1997年，通過英國JBM專家組評估，實現了專業國際接軌。2002年，以結構工程學科為骨幹的天津大學土木工程一級學科申報成功了一級學科博士學位授予權。2004年，在全國210多個土木工程一級學科評估中，天津大學土木工程一級學科排名第十，進入了全國前5%以内，其中學科的學術聲譽一項排名第六，說明天津大學土木工程學科在國内享有很高的聲望。

天津大學土木工程一級學科學術隊伍年富力強，梯隊結構合理，現有教授19人，其中博士生導師13人，副教授21人（含高級工程師5名），講師、實驗師、工程師等21人，共計61人。其中，包括長江學者2人、國家傑出青年科學基金獲得者2人、教育部“新世紀優秀人才支持計劃”獲得者4人。

學科帶頭人李忠獻教授是“長江學者獎勵計劃”特聘教授、國家傑出青年科學基金（A類）獲得者、新世紀百千萬人才工程國家級人選、國家自然科學基金委員會學科評審組成員，享受國務院政府特殊津貼，當選天津市人民政府授銜專家，“濱海土木工程結構與安全教育部重點實驗室”主任。學科骨幹成員姜忻良教授是全國土木工程教學指導委員會委員，丁陽教授、梁建文教授、陳志華、鄭剛教授入選教育部“新世紀優秀人才支持計劃”，韓慶華教授已被推薦為教育部“新世紀優秀人才支持計劃”候選人。

天津大學土木工程一級學科科研實力雄厚，具有國家計量認證（CMA）的大型結構試驗室，其他各類試驗和計算中心，科研設備條件較好。教育部于2009年12月批準本學科建設“濱海土木工程結構與安全教育部重點實驗室”，并于2010年4月組織專家組到我校進行了建設計劃論證。3年，天津大學土木工程一級學科共承擔了國家級和科研項目44項，在研項目有“973計劃”、國家科技支撐計劃等科研項目3項，國家自然科學基金項目重大重點項目5項，國家自然科學基金項目面上項目8項，天津市科技發展計劃項目4項。天津大學土木工程一級學科的标志性成果突出，獲得了省部級科技獎共22項，其中國家科技進步二等獎1項，省部級科技進步獎一等獎5項，獲得國家發明專利23項。

天津大學土木工程一級學科3年共培養博士後10名，博士53名，碩士248名。在站博士後12名，在校博士研究生97名，碩士研究生365名。

天津大學土木工程一級學科的主要研究方向及學科優勢如下：

研究方向1土木工程結構新體系及設計理論研究

研究混凝土結構和組合結構的工程設計關鍵理論（包括基于性态的設計理論和方法研究、國家規範修訂的相應關鍵設計理論和設計方法等）與優化設計；結合沿海地區的特點，研究結構破壞機理、結構安全性和耐久性、結構加固和試驗的新技術等。

同時，研究鋼結構與空間結構新體系及其基本設計理論和工程應用。系統開展新型大跨度空間結構和高層建築鋼結構的抗震、抗風、振動控制及動力穩定等領域的研究，深入開展鋼結構及空間結構在火災下的力學性能和反複荷載作用下的疲勞性能研究。

研究方向2土木工程結構防災減災與健康監測研究

研究工程結構（包括高層建築結構、大跨度空間結構、長大橋梁結構、核電廠結構及地下工程結構等）在遭遇地震或爆炸等災害性荷載作用下的非線性動力行為與破壞倒塌機制、性态抗災設計與減災控制以及工程系統防災減災的理論、方法與技術，同時研究工程結構在疲勞載荷、環境侵蝕和溫差變化等複雜環境耦合作用下的性态識别、安全評價與健康監測的理論、方法與技術。

同時，針對軟土地區大型工程建設中的關鍵問題，研究結構－地基土相互作用體系的運動特性，結構－樁－土體系、複雜結構（帶有地下結構）－樁－土體系的非線性地震反應，複雜條件下樁基的設計理論、大型超深地下工程開挖與結構分析等。

研究方向3土木工程結構新材料及其工程特性研究

研制新型土木工程結構材料，并研究其工程特性以及對結構性能（如節能、溫度、阻尼、減震、延性和微觀斷裂）等深層次機理及其耐久性的影響，尤其是橡膠集料混凝土（由水泥混凝土摻加再生橡膠微粒和各種添加劑組成）的研發以及以此材料特性為基礎的具有工程性能優勢和價格優勢的應用和設計研究。

同時，研究新型智能材料（如形狀記憶合金、磁流變液、壓電陶瓷等）在土木工程結構中的應用，并研究應用其改善土木工程結構性态特征的作用機理，以及提高土木工程結構抗災能力的作用機制。

水利工程學科

天津大學是我國最早設置水利工程專業的高等院校之一，早在1934年北洋大學的土木系中就成立了水利組，1951年院校調整後天津大學設置了水利水電工程、港口航道與海岸工程兩個本科專業，上世紀50年代末開始招收研究生。1986年港口、海岸與近海工程專業獲得博士學位授予權，2000年水利水電工程專業獲得博士學位授予權，2001港口、海岸與近海工程被批準為被批準為國家重點學科，水利工程一級學科2002年獲博士授予權，2007水利工程被批準為一級學科國家重點學科。

天津大學水利工程學科得到“211工程”、“985工程”重點建設支持，2007-2010年來主持完成國家科技攻關項目、國家自然科學基金以及國家重大工程委托項目等220餘項，科研經費達16636萬元。水利工程領域标志性成果突出，獲省部級以上科技獎勵13項，其中國家科技進步獎二等獎1項、省部級科技獎一等獎7項、二等獎3項。發表學術論文500餘篇，其中SCI/EI收錄270餘篇；出版學術專着3部，獲發明專利17項。相關理論成果已應用于我國60餘項重大水利水電、港口與海洋工程，獲得了行業内的高度評價和肯定。

天津大學水利工程曆來重視理論與實踐相結合。1928年北洋大學設立水力學實驗室，1933年由北洋大學牽頭成立了中國第一個水工實驗所。該學科教學科研設施齊全，建有水利工程仿真與安全國家重點實驗室和水利工程仿真與安全監測教育部工程研究中心，設有水利工程研究所、水力學研究所等科學研究機構，設有水利工程實驗中心教學實驗平台，設有水運水利勘察設計研究所等工程設計服務機構。

學科師資力量雄厚，現有中國工程院院士2名，博士生導師18名，教授23名，副教授、高級工程師18名。國家傑出青年基金獲得者2名，長江學者特聘教授1名，百千萬人才工程一二層次入選者2名，教育部“新世紀優秀人才支持計劃”入選者5名。學科通過長期的學術積累，形成了一支年齡、專業和學曆結構合理的高水平科研隊伍，先後入選“水利工程安全與防災”教育部長江學者創新團隊和“重大水利工程安全性的基礎理論研究”國家創新研究群體。

70多年來，天津大學水利工程學科的師生員工遵循“實事求是”的校訓，本着“求實、創新、奉獻”北洋——天大水利人的精神，堅持“嚴謹治學、嚴格教學要求”的優良校風，注重學生知識、能力、素質、個性的綜合發展，全面培養和造就寬基礎、高素質，具有創新精神和實踐能力的高水平人才。已培養千餘名水利工程專業博士研究生和碩士研究生。一代又一代的優秀水利工程技術人才從這裡走出，為祖國的水利工程建設事業做出了巨大的貢獻。天津大學水利工程學科的主要研究方向、學科優勢特色體現在：

（1）水利工程地質建模理論與分析方法

在理論方法上，建立了水利工程地質三維統一建模的數學模型，耦合多源數據，解決了斷層、褶皺等複雜地質體與水工建築物的統一建模問題；提出了水利工程地質三維統一模型的構建方法，基于NURBS混合數據結構來構建模型，所建立的模型存儲量小、運算速度快、精度高；基于三維統一模型，提出了水利工程地質分析方法，包括岩體質量分級三維分析、大壩/地下工程地質分析、三維模型任意剖切分析等。

研制開發了具有自主知識産權的水利工程地質三維建模與分析軟件系統（VisualGeo），先後在我國的21項水利工程中得到了推廣應用。研究成果在英國《Computers & Geosciences》和《中國科學》等刊物上發表學術論文30多篇，出版着作1部，授權國家發明專利1項；2007年獲國家科技進步二等獎。

（2）水利工程施工仿真理論與技術

在理論方法上，針對高混凝土壩、高土石壩和大型地下廠房洞室群的施工特點，分别建立了綜合考慮溫度控制、壩體結構和澆築能力等約束條件的混凝土壩施工全過程随機數學邏輯模型，針對高心牆堆石壩建設過程質量監控難題，建立了心牆堆石壩施工過程質量控制的數學模型，解決了碾壓遍數、上壩強度和行車密度等重要施工參數的實時動态分析問題。

提出了水利工程施工動态調整與實時控制分析方法，解決了大壩施工快速地進行動态分層分塊、動态跳倉跳塊和多方案比選優化問題，研制開發了具有自主知識産權的水利工程施工仿真軟件系統（CONSIM）；先後在我國的34項水利工程設計或施工中得到了推廣應用，并寫進了2007年修訂的《水電工程施工組織設計規範》(DL/T5397-2007)，在工程建設中發揮了重要作用。研究成果在美國ASCE和《中國科學》等刊物上發表學術論文50多篇，出版着作3部，授權國家發明專利3項； 2005年獲國家科技進步二等獎。

（3）重大洩流結構耦合動力安全理論與方法

提出洩流結構耦合動力安全的全水彈性模拟理論和方法，成功研制出水彈性模拟材料和高精度洩流振動測試系統，解決了長期困擾洩流結構耦合動力模拟的理論和技術瓶頸。提出考慮水流脈動荷載複雜時空相關特性的洩流結構耦合動力響應正、反分析方法和基于耦合動力安全的洩流結構優化設計理論方法；提出基于洩流激勵的洩流結構模态參數識别和損傷評估方法，創建了洩流結構安全動态檢測診斷系統。

該成果應用于33餘項國内外水利水電工程，《混凝土拱壩設計規範》(SL282-2003)、《水工建築物荷載設計規範》(DL5077-1997)等本行業規範采用。在《Advances in Water Resoucres》、《中國科學》等國内外刊物上發表論文40餘篇，出版着作1部。2008年獲國家科技進步二等獎，及獲省部級科技一等獎2項、二等獎1項，授權國家發明專利2項。

（4）高壩消能防護安全及預警技術

考慮表面水流與縫隙水流荷載相互作用，提出了消能防護結構上整體水動力荷載的試驗模拟測試方法，提出了整體上舉力－動水壓力－點面脈動壓力－縫隙壓力之間的量化關系和安全控制指标。從水流和結構相互作用的角度系統研究了各類防護結構（平底闆、反拱底闆、透水底闆、邊坡護砌等）的破壞機理和失穩模式，提出了反拱底闆的“随機拱”理論以及各類防護結構的整體、局部失穩模式；并提出一種适用于各類防護結構安全性分析的計算模型，可以反映水動力荷載－底闆－錨筋－基岩的耦合作用和結構失穩的動态過程。基于防護結構運行中的水動力和結構動力響應耦合動态監測，将力學分析結果、專家經驗、人工智能（AI）技術有機融合，構建了防護結構的實時安全監測和分級預警系統。

該成果應用于20餘項國内外水利水電工程，包括洩洪功率居世界前7位的高壩消力塘，并被行業規範采用。發表論文40餘篇，出版着作1部。2008年獲天津市科技進步一等獎，授權國家發明專利3項。

（5）新型港口與海洋結構研究

研發出可自行展開和撤收的大型模塊化棧橋碼頭。提出并推廣應用适用于軟土地基的大圓筒結構和箱筒型基礎結構等海岸工程結構形式，建立了相應的穩定性分析和設計方法。提出港口與海岸工程結構全壽命周期設計概念，并建立基于全壽命周期設計理論的沉箱式防波堤穩定性分析方法；考慮波流－結構－地基耦合系統強非線性相互作用，基于虛拟區域法，建立了波流－結構完全（強）耦合數值模型；考慮沉箱式防波堤各種穩定性破壞模式，建立了沉箱式防波堤水平轉角振動－水平滑移－提離搖擺耦合運動數值模型；提出了軟土在波浪等循環荷載作用下強度弱化特性及工程對策，提出了海上大直徑超長鋼管樁的可打入性、液化土層中樁基橫向承載力分析方法。

該成果應用于20多個重要港口海洋工程，被多本行業規範采用。論文發表SCI/EI檢索60餘篇；出版着作1部。2008年獲天津市科技進步一等獎，及省部級省部級科技二等獎2項，授權國家發明專利10餘項。

船舶與海洋工程學科

為了滿足國家海洋石油發展戰略的需要，我校于1969年在國内率先創建了海洋工程專業。同時，彙集全國各著名高校、研究所、設計院有關專家、學者，創建了船舶工程專業。83年一批教授在近海工程二級學科招收碩士生，86年獲碩士學位授予權。94年，一批教授挂靠在海岸工程和結構工程二級學科招收博士生，2005年獲船舶與海洋工程一級學科博士學位授予權。在教育部最新的學科評估中，天津大學船舶與海洋工程學科排名全國第三。

本學科是天津市重點學科，擁有内燃機國家重點實驗室和港口與海洋工程天津市重點實驗室。現有專職教師及研究人員29人，國家級有突出貢獻中青年專家1人，博士生導師4人，教授5人，50歲以下博士生導師1名，具有博士學位教師20名。

3年，本學科承擔完成國家863項目2項、國家自然基金項目4項、省部委及工程項目100餘項，年均科研經費約860餘萬元，發表核心刊物論文70餘篇，被SCI、EI收錄56篇，出版教材專着2部，國家科技進步二等獎1項，省級科技進步獎特等獎1項，二等獎1項，獲國家優秀教學成果獎一等獎1項。

三年，招收博士生19人，授予博士學位28人,招收碩士生80人，授予碩士學位87人。

經過多年的努力，學科密切結合國家經濟建設的需求和國際前沿理論發展方向，本着培養高層次人才、出高水平成果、積極開拓新的研究領域的發展目标，形成了特色鮮明的優勢學科研究方向：

（1）船舶與海洋工程結構可靠性與優化研究方面，建立結構系統可靠性分析方法，該方法可自動生成失效衡準、追蹤失效過程，研究成果達到國内先進水平。

（2）工程風險評估與控制方面，在國内率先建立了半定量、定量風險評估方法，并取代DNV等國外評估機構為海洋石油工程服務。

（3）海洋石油工程與邊際油田開發方面，研究适合深海、邊際油田開發的工程結構及關鍵技術。研究成果達到國際先進水平。

（4）冰力學與冰工程學方面，研究海冰災害的成因、規律、危害以及減災、防災的理論和工程措施。擁有國内唯一、達到當代國際先進水平的低溫冰工程實驗室。研究成果達到國際先進水平。

（5）船舶與海洋結構流固耦合振動方面，深海系泊系統與漂浮結構非線性動力學研究方面，采用現代非線性動力學理論和方法，研究系泊系統的運動穩定性、運動突變及混沌特性和系泊系統的失效機理，研究工作獲得到國内外專家的高度評價。

（6）新型船舶與海洋平台設計方面，開發研究多用途船型和海上聯合作業系統及新型海洋平台，已設計出40多種船舶及海洋平台，并付諸建造應用。

（7）海洋土力學與海洋工程地基基礎方面，在國内率先開展桶形基礎技術和複合地基基礎技術等新型海洋工程地基基礎的研究，成果達到國内領先水平。

（8）水動力學研究方面，采用數值計算和試驗模拟想結合的方法，研究船舶及海洋工程中的水動力學問題，完成省部級項目11項，研究工作獲得到國内外專家的高度評價。