• 学院： 公路学院
• 性别： 男
• 出生年月： 1977-06-02
• 职称： 教授
• 学位： 工学博士
• 学历： 研究生
• 毕业院校： 同济大学
• 联系电话： 136 3025 7435
• 电子邮箱： BridgeDoctor@qq.com
• 通讯地址： 西安市南二环路中段 长安大学校本部北院327信箱
• 邮编： 710064
• 传真：
• 办公地址： 交通科技大厦0809室
• 教育经历：

      1994年09月 ~ 1998年07月，西安公路交通大学，交通土建工程（桥梁工程）专业，获工学学士学位。

      1998年09月 ~ 2001年03月，长安大学，桥梁与隧道工程专业，获工学硕士学位。

      2001年03月 ~ 2004年08月，同济大学，桥梁与隧道工程专业，获工学博士学位。

  
  

    梁鹏，男，1977年06月出生，江西高安人，汉族。博士，长安大学教授，博士生导师；从事桥梁工程的人才培养、科学研究和科技服务相关工作。

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    中国土木工程学会会员，国家自然科学基金项目通讯评议专家，《中国公路学报》、《交通运输工程学报》、《同济大学学报》、《中南大学学报》、《浙江大学学报》等学术期刊审稿专家。

（1）桥梁健康监测（传感器优化、数据采集与传输系统、信号处理、模态识别、损伤识别、状态评估、系统集成）；

（2）桥梁智能建养（智能制造 、智慧工地 ，养护管理、资产管理，综合评估、智能决策，平台集成）；

（3）桥梁工程与IT技术的深度融合（虚拟建模与实景建模、VR/AR/MR、机器视觉、大数据、知识图谱、人工智能等）；

（4）桥梁结构理论（桥梁多尺度建模、钢筋混凝土结构理论，桥梁非线性分析、桥梁极限承载力、桥梁动力灾变全过程模拟与控制，新型桥梁结构体系、缆索承重桥梁合理设计状态）

本科生课程：《桥梁有限元分析与建模》（《桥梁电算》），《结构设计原理》、《桥梁工程》、《桥梁施工技术》。

硕士生课程：《桥梁结构非线性》、《桥梁概念设计》，《高等混凝土结构》。

博士生课程：《结构数值分析理论》。

   1、曾参与完成国家自然科学基金重大项目“大型复杂结构的关键科学问题及设计理论研究”，交通部西部交通建设科技项目“公路旧桥检测、评定与加固技术及推广应用”、“混凝土梁式桥梁损伤评估与安全可靠性评价技术研究”等科研项目；参与完成上海卢浦大桥（主跨550m钢箱拱桥）设计监理、上海崇明越江通道（主跨2300m悬索桥方案）国际方案竞赛（获一等奖）及风险评估、苏通大桥（主跨1088m斜拉桥）设计及非线性分析等多个世界一流工程的相关工作。

   2、已主持完成国家自然科学基金青年项目“空间缆索自锚式悬索桥合理设计状态理论及应用”、陕西省自然科学基础研究计划青年项目“斜拉桥几何非线性精细化分析理论及应用”、广东交通科技计划重大工程专项（2011-01-001）子项目“大跨径混凝土斜拉桥健康监测与评估技术研究”、陕西交通科技项目重点项目“大跨径钢管混凝土拱桥关键技术研究”（15-18K）子项目“健康监测及巡检养护”、陕西交通科技项目重点项目“钢管混凝土拱桥三维激光扫描监测预警技术研究”（16-30K）、河南省交通运输科技计划项目“基于图形标杆和计算力学的桥梁损伤评估及养护对策研究”等纵向科研项目；已主持完成和重庆石黔高速公路郁江河特大桥（主跨200m的三跨连续刚构，最大墩高149 m）施工监控等若干横向科研项目。

   3、现主持国家重点研发计划重点专项项目“港珠澳大桥智能化运维技术集成应用”（2019YFB1600700）中的子课题2.5“跨海集群工程长期服役性能指标体系与性能数据库关键技术”、国家自然科学基金面上项目“桥梁运行模态的车辆干扰机理及效应”（51878059）等多个纵向科研项目；现主持港珠澳大桥主体工程结构健康监测系统（三年期）维护服务（联合体成员方，负责软件升级和数据服务）、港珠澳大桥补充异常振动（涡振）监测与测试方案（联合体成员方，负责软件开发）、开封黄河公路大桥（108跨简支T梁）改造工程施工期监控和运营期安全监测系统、油溪长江大桥（主跨760m钢箱梁悬索桥）施工监控、油溪长江大桥基于BIM技术的高速公路建管养关键技术研究和应用等若干横向科技服务项目。

   4、现参加国家重点研发计划“综合交通运输与智能交通”重点专项项目“道路设施状态智能联网监测预警”（2018YFB1600300）等纵向项目。

    以第一作者、合作者身份分别发表论文32、25篇。

    参编著作3本。

   主持开发桥梁非线性分析及施工控制软件Bridge Master和交通基础设施建管养一体化平台iBridge，已成功应用于包括港珠澳大桥在内的多座特大桥梁科研、设计、施工监控及建设养护管理。以第一作者、合作者身份分别发表论文32、25篇，参编著作3本，以第一发明人身份拥有发明专利10项，实用新型专利9项，软件著作权22项。获省部级二等奖1项，学会一、二等奖各1项，市级一等奖1项，厅级二等奖1项。

超大跨度斜拉桥几何非线性精细化分析及随机模拟

    1 超大跨度斜拉桥几何非线性精细化分析理论

Fleming JF于1979年发表的文献[Fleming JF, 1979]斜拉桥几何非线性分析的经典之作，即用等效模量法考虑斜拉索垂度效应、稳定函数考虑梁单元的轴力弯矩相互作用、拖动坐标法考虑大位移的影响以及采用增量-迭代方法求解非线性方程。1979~2004年的25年内，虽然斜拉桥的跨度记录从当初的404 m猛增到890 m，且即将突破1000 m大关，但几乎所有研究者采用的理论和方法仍没有超出文献[Fleming JF, 1979]的基本框架。

    作者在文献[1]中，基于悬链线理论提出斜拉索单索问题的统一求解方法，可求解全部单索静力问题，扫清了将悬链线索单元引入斜拉桥施工过程分析的障碍；基于CR列式全量法，采用悬链线索单元模拟斜拉索，自主研发了桥梁非线性分析和施工控制程序Bridge Master，研究超大跨度斜拉桥施工和运营阶段几何非线性问题。该方法是世界上首次提出并实现，在计算精度和计算效率方面已远远超过包括TDV RM Bridge、MIDAS/Civil、LUSAS、IBDAS在内的所有商业软件。研究成果直接应用于包括苏通长江大桥在内的多个重大工程设计、科研、监控工作。

图   Bridge Master中有关几何非线性分析的设置

图  Bridge Master的图形与AutoCAD互联

    2 超大跨度斜拉桥施工过程随机模拟分析
    采用Monte Carlo与有限元相结合的随机模拟方法，首次考虑施工过程研究斜拉桥恒载效应的概率特征。可从概率意义上把握千米级斜拉桥结构行为，有助于结构更合理的设计、评估和施工精度控制，研究结果直接应用于苏通大桥施工图设计。

参考文献：

[01]梁鹏. 超大跨度斜拉桥几何非线性及随机模拟分析[D]. 上海：同济大学，2004.

[02]梁鹏，肖汝诚，孙斌. 超大跨度斜拉桥几何非线性精细化分析[J]. 中国公路学报，2007, 20(2): 57-62. 

[03]梁鹏，肖汝诚，徐岳. 超大跨度斜拉桥施工过程随机模拟分析[J]. 中国公路学报，2006, 19(4): 52-58. 

[04]梁鹏，肖汝诚，徐岳. 超大跨度斜拉桥的安装构型与无应力构形[J]. 长安大学学报（自然科学版），2006, 26(4): 49-53. 

[05]梁鹏，肖汝诚，徐岳. 超大跨度斜拉桥施工过程力学行为[J]. 世界桥梁，2005, (4): 44-47.

[06]梁鹏，徐岳，刘永健. 斜拉索分析统一理论及应用[J]. 建筑科学与工程学报，2006, 23(1): 68-77.

[07]梁鹏，肖汝诚. 斜拉索分析理论及特性研究[A].第十六届全国桥梁学术会议论文集[C]. 上海：人民交通出版社, 2004. 470-480.

[08]梁鹏，陈金涛，曹琳. CFRP斜拉索力学特性[J]. 中外公路，2006, 26(1): 113-115.

交通基础设施巡检养护及安全监测一体化平台

1 基本功能

    交通基础设施巡检养护及安全监测一体化平台，可动态接入全国相关项目，基于人工巡检完成技术状况评定、基于远程实时监测完成安全评估，打通工作全环节和全过程，服务于养护管理。

• ✔1套平台、多种终端（如图1），结合范化的业务流程（如图2）和权限管理（如图3），实现4A办公。

• ✔通过结构解析层次向上扩展考虑路网级管理优化，向下扩展追踪某一具体病害（如某一条裂缝）及其时空发展演变（扩充后的桥梁结构解析层次如图4），为积累海量、长期、高质量的检测数据打下基础。

• ✔用户界面的列表和树形展示桥梁库相结合（如图5），兼顾了路网级桥梁集群管理和项目级检测评定的需要。

• ✔巡检制度制定，巡检任务提醒及考勤（如图6）；基于二维码的构件、工序全过程追溯技术，物流与信息流同步。

• ✔开放式的系统体系：自定义结构解析及评定方法；动态配置安全监测的桥梁、测试项目、测试断面、测点（如图7）。

• ✔横向多算法集成、纵向多模块打通，实时在线的模态识别、损伤识别，如图8。

• ✔一键式人工巡检报告（如图9）和安全监测日报（如图10）、一键式生成报告报表、统计查询。

• ✔Web 3D交互技术：常规结构的快速建模技术（如图11）；（虚拟矢量建模+实景图像建模）的3D混合建模技术；以LOD技术为基础的大场景实时动态管理技术。

• ✔养护管理大数据挖掘。养护管理数据具有多源、异构和海量的特点，通过统计、在线分析处理、情报检索、机器学习、专家系统（依靠过去的经验法则）和模式识别等诸多方法来实现建养大数据挖掘，追踪桥梁长期性能、建立退化模型和状态预测。












1. 一体化平台的B/S版、平板APP、手机APP（★★★）



2. 养管作业流程（★★★）









3. 基于角色的权限控制（★★）



4. 扩充后的桥梁结构解析层次（★★）



(a)路网级列表展示



(b)项目级树形展示

5. 桥梁信息展示（★）





6. 巡检制度、巡检任务制定与提醒（★）





7. 桥梁安全监测的动态配置（★★）





(a)传感器优化







(b)模态识别



(c)损伤识别



(d)软件集成

8. 健康监测数据实时在线分析（★★★）







9. 自动生成的人工巡检报告（★）







10. 自动生成安全监测的日报（★★）



• 
  

• 图11  Web 3D建模及交互（★★★）.

  
  

2 特色创新




• ✔时间集成：建设阶段（预制、运输、安装）、运营阶段；

• ✔空间集成：大型交通基础设施构造物集群（桥、涵、隧、坡、路和附属设施）；

• ✔工作集成：资料管理、进度管理、工序追溯、巡检养护、安全监测；技术管理与办公OA集成。

• ✔手段集成：互联网+、物联网、大数据、云计算、3D、GIS、DTM、VR/AR/MR。

    集成在1套平台（1套软件、1个界面、1个数据库、1个Web 3D模型）、多种终端（B/S版、APP、微信公众号/小程序）下，共同服务于建设、运营和管理，查看、调用数据可以无缝进行，满足建立大型复杂交通基础设施（桥、涵、隧、坡、路及附属设施）集群的一体化平台的需求。













I

[1]“大跨度桥梁体系、静力分析理论研究与程序系统开发”荣获2006年度上海市科技进步奖二等（7/14）；

[2]“双层公路钢桁桥施工力学行为与东江大桥钢结构安装技术研究”荣获2010年度中国钢结构协会科学技术奖二等（6/10）；

[3]“混凝土梁式桥梁损伤评估与安全评价技术研究”荣获2012年度中国公路学会科学技术奖一等（7/15）；

[4]“基于图形标杆和计算力学的桥梁损伤评估及养护对策研究”荣获2013年度河南省交通运输科学技术奖二等（2/10）；

[5]“山区中小跨径高墩梁桥抗震设计优化技术”荣获2015年濮阳市科学技术进步奖一等（2/15）。

2004年08月，进入长安大学桥梁工程系工作；

2004年08月，晋升为讲师；

2005年06月，评为硕士生导师；

2006年06月，晋升为副教授；

2011年11月，晋升为教授；

2012年05月，任桥梁工程系副主任；

2014年12月，评为博士生导师；

2016年07月，任桥梁工程系主任，2019年05月卸任；

2016年09月，任桥梁工程研究所党支部书记，2021年02月卸任。