地下结构抗震性能设计与风险评估、土-结构动力相互作用、生命线地震工程、岩土地震工程

钟紫蓝，william威廉中文官网教授、博士生导师。长期从事城市基础设施结构抗震性能分析及灾害韧性评价的理论与方法研究。研究特色包括：(1) 生命线工程结构抗震设计和加固理论及工程应用; (2) 城市地下结构抗震性能分析及灾害韧性评价方法；(3) 岩土工程结构可靠度及地震风险评估。主持国家自然科学基金面上项目2项（2023、2019）和青年项目1项（2016）、北京市青年科学基金重点项目（2026）、科技部重点研发计划子课题1项、教育部重点实验室重点基金项目1项、其他省部级及企业服务项目20余项；作为科研骨干参加国家重点研发计划项目、国家重点基础研究发展计划（973计划）项目、国家自然科学基金重点项目等10余项。以第一或通讯作者发表论文99篇，其中SCI检索论文51篇（JCR-1区42篇，JCR-2区9篇），EI检索论文35篇（一级学报21篇），他引总计1400余次，单篇最高他引150余次，入选2025年全球前2%顶尖科学家榜单。授权国家发明专利9项，实用新型专利9项；获计算机软件著作权14项，参编地方和团体标准3部，参编学术专著1部。相关研究成果获2024年中国地震学会科学技术奖一等奖（4/10）、2022年中国交通运输协会科技奖一等奖（7/15）及2023年河北省科学技术进步奖二等奖（7/10）各1项。担任中国地震学会基础设施工程防震减灾专业委员会秘书长、国际生命线及基础设施地震工程学会（ISLIEE）副秘书长、国际全寿命土木工程协会（IALCCE）委员等学术兼职。担任《Urban Resilience and Earthquake Engineering》、《防灾减灾工程学报》和《地震科学进展》等期刊编委会委员。相关研究成果应用于北京城市副中心站综合交通枢纽、保定市深宝园地下污水处理厂及广州市增城区污水管线修复工程等大型市政基础设施结构的抗震设计评估及防水加固修复中。

2024.11 - 至今 WilliamHill中文官方网站, william威廉中文官网, 教授, 博导

2018.06 - 2024.11 WilliamHill中文官方网站, william威廉中文官网, 副研究员, 博导

2016.08 - 2018.06 WilliamHill中文官方网站, william威廉中文官网, 讲师, 硕导, WilliamHill中文官方网站日新人才(2018)

2015.07 - 2017.08 WilliamHill中文官方网站, 土木工程系, 团队博士后（杜修力教授）

2012.06 - 2015.02 纽约州立大学布法罗分校, 工学博士（全额奖学金）, 导师: Andre Filiatrault

2009.09 - 2012.06 纽约州立大学布法罗分校, 工学硕士（全额奖学金）, 导师: Amjad Aref

2005.09 - 2009.06 同济大学, 土木工程三个建筑工程系, 工学学士

本科生教学：

弹性力学（总学时：32）

结构力学分析有限元（总学时：32）

学术写作课程（总学时：16）

研究生教学：

地震工程学基础理论（Advanced Earthquake Engineering）（全英文教学，总学时：32 ）

研究生论文写作指导 / 土木工程中英文科技论文写作及学术交流（总学时：32 ）

The Municipal Infrastructure Construction and Protection against Catastrophes（城市基础设施建设与防灾科学）（与宋天诣、周宏元、唐贞云合上，总学时：32 ）

高等结构分析及设计理论（与彭凌云、张文莹、申家旭合上，总学时：32 ）

科研项目

1. 北京市青年科学基金重点项目（JQ26049）：基于物理-数据融合技术的城市供水管网抗震性能评估及提升，2026.07 - 2029.06, 100.0万元，项目负责人

2. 国家自然科学基金面上项目（52378470）：埋地供水管线非开挖修复及抗震性能评价，2024.01 - 2027.12, 60.0万元，项目负责人

3. 国家重点研发计划课题子课题（2023YFC3007404）：跨断层线状工程控制性地震作用及破坏机理，2023.11 - 2026.10， 52万，项目负责人

4. WilliamHill中文官方网站重点实验室重点基金项目：供水管线结构性非开挖修复技术及管网抗震性能提升策略研究，2022.01 – 2024.12, 50.0万元，项目负责人

5. 国家自然科学基金面上项目（51978020）：综合管廊内部大型管线的抗震性能评价及加固措施研究，2020.01 - 2023.12, 72.0万元，项目负责人

6. 北京市教委基本科研业务项目-重大项目培育（PXM2019_014204_500032）：预制装配式地下结构地震破坏机理及抗震性能评价，2019.01 – 2019.12, 20.0万元，项目负责人

7. 国家自然科学基金重点国际(地区)合作研究项目（52220105011）：城市地下交通基础设施结构及系统抗震韧性评价与提升，2023.01 - 2027.12，250万元，项目参与者

8. 国家自然科学基金重点项目（51738001）：核电工程防震减灾风险分析理论与方法，2018.01 - 2022.12，300万元，项目参与者

9. 国家自然科学基金联合基金项目（U1839201）：城市地下结构地震灾害风险评估与减震控制，2019.01 - 2022.12，230万元，项目参与者

10. 国家重点研发计划项目（2018YFC1504305）：地下交通和市政管廊结构地震破坏效应分析与抗震性能，2018.12 – 2021.12，420万元，项目参与者

11. 科技部重点研发计划课题（2022YFC3003603），城市生命线系统功能耦联失效机制与地震易损性，2023.03-2025.10，315万元，项目参与者

企事业委托项目：

1. 深圳市机场东综合交通枢纽工程地铁与城际机场东站抗震专项计算分析，2025.01-2027.04，43.3万元，项目负责人

2. 地下结构抗震关键技术点专项咨询，2025.01-2026.04，28.5万元，项目负责人

3. 某勤务塔塔架复核复算项目，2023,12-2026.02，12.8万元，项目负责人

4. 预制混凝土管道结构抗震安全评价研究，2023.09-2026.07，27万元，项目负责人

5. 某混凝土结构振动模型制作和相关性能试验，2023.03-2024.08，170.98万元，项目负责人

6. 粉砂土地层大管径浅埋顶管下穿高速公路施工关键技术研究，2022.09-2024.03，25万元，项目负责人

[1] 2025年WilliamHill中文官方网站优秀公司产品成果奖特等奖（6/6）

[2] WilliamHill中文官方网站优秀硕士学位论文指导教师（2019-2025）

[3] 2024年度中国地震学会科学技术奖科技进步奖一等奖（4/10）

[4] 2023年度河北省科学技术进步奖二等奖（7/10）

[5] 北京市普通高等公司优秀毕业生指导教师（2024，2025）

[6] 2024年第五届全国地下空间创新大赛科技创新拔尖人才

[7] 2024年第六届全国老员工结构设计信息技术大赛一等奖指导教师

[8] 2024年朝阳区“凤凰计划”优秀青年人才

[9] 2023年WilliamHill中文官方网站“课程思政”示范课程（4/5）

[10] 2023年WilliamHill中文官方网站立德树人毕业班优秀班主任标兵

Ø 期刊论文（*通讯作者）

（1）供/排水基础设施结构及系统

[1] Zhang, Y., Zhong, Z. *, Hou, B., El Naggar, M. H., Xu, C., and Du, X. Framework for Evaluation of Seismic Damage of Water Distribution Networks. Earthquake Engineering & Structural Dynamics, 2026, 55(1), 250-266.

[2] Zhong, Z., Liu, J., Zhang, Y., Zhao, X., Han, J., Xu, C., & Du, X. Axial pipe-soil interaction in ductile iron pipelines with push-on joints: An experimental study. Tunnelling and Underground Space Technology, 2026, 175, 107793.

[3] Zhang, Y., Zhong, Z. *, Li, J., Hou, B., and Xu, C. Experimental investigation and seismic performance assessment of cast iron pipelines considering the mechanical property uncertainties of cement-caulked joints. Reliability Engineering & System Safety, 2025, 111625.

[4] Zhang, Y., Zhong, Z. *, Guo, D., Xu, C., Du, X., and Wang, H. Experimental investigation of ductile iron pipeline joints rehabilitated with corrosion-protection linings under combined bending and internal pressure. Engineering Structures, 2025, 343, 121234.

[5] Zhang, Y., Zhong, Z. *, Xu, C., Du, X., and Wang, H. Axial tensile performance of ductile iron pipeline joints rehabilitated by corrosion-protection linings. Engineering Structures, 2025, 337, 120541.

[6] Li, J., Zhong, Z. *, Bi, K., and Hao, H. Seismic Performance of Long-Extended Utility Tunnel and Internal Pipeline System: A Comprehensive Parametric Study. Journal of Earthquake Engineering, 2025, 29(12), 2621-2641.

[7] Hou, B., Xu, C., Xu, Q., Han, J., and Zhong, Z*. Seismic performance of buried iron pipeline considering spatial variability of soil properties in 2D model. Computers and Geotechnics, 2025, 185, 107347.

[8] Zhang, Y., Zhong, Z. *, Li, J., Hou, B., El Naggar, M. H., and Xu, C. Physics-based seismic fragility analysis of ductile iron pipeline with push-on joints considering uncertainties of joint mechanical properties. Tunnelling and Underground Space Technology, 2025, 162, 10666 7.

[9] Li, J., Zhong, Z.*, Wang, S., et al. Seismic fragility analysis of water supply pipelines retrofitted with corrosion-protection liner buried in non-uniform site[J]. Soil Dynamics and Earthquake Engineering, 2024, 176: 108333.

[10] Miao, H., Wei, J., Zhong, Z. *, Hou, B., and Du, X. Post-earthquake water demand modeling of water distribution systems considering population redistribution. International Journal of Disaster Risk Reduction, 2024, 113, 104868.

(2) 轨道交通基础设施结构及系统

[1] Zhong, Z., Guo, Q., Shen, J. *, Zhao, M., and Du, X. Seismic performance evaluation of subway station structures with concrete-filled-steel-tube columns. Bulletin of Earthquake Engineering, 2026, 1-27.

[2] Zhao, M., Shi, W., Zhang, B., Zhong, Z. *, and Du, X. Assessment of Near-Fault P-Wave Incidence Angle on Seismic Performance of Rock Tunnels. Journal of Earthquake Engineering, 2026, 1-23.

[3] Li, J., Hao, H., Zhong, Z. *, Shi, Y., and Du, X. Seismic performance of utility tunnel and internal pipeline system based on fuzzy probability analysis. Soil Dynamics and Earthquake Engineering, 2025, 198, 109607.

[4] Wang, X., El Naggar, H. M., Xu, C. *, Zhong, Z., and Du, X. Seismic response of subway station-tunnel with expansion joint connection in liquefiable soil. Tunnelling and Underground Space Technology, 2025, 159, 106477.

[5] Li, J., Zhong, Z. *, Bi, K., and Hao, H. Seismic fragility assessment of utility tunnel and internal pipeline system. Tunnelling and Underground Space Technology, 2025, 158, 106441.

[6] Song, J., Miao, H. *, Zhong, Z., Zhao, M., and Du, X. A novel probabilistic method for assessing the seismic resilience of subway systems across four dimensions. International Journal of Disaster Risk Reduction, 2025, 105898.

[7] Zhong, Z., Guo, J., Zhang, B. *, and Du, X. Time-dependent seismic fragility analysis of subway station structure subjected to chloride-induced corrosion. Tunnelling and Underground Space Technology, 2025, 158, 106376.

[8] Zhong, Z., Feng, L., Shen, J., et al. Seismic fragility analysis of subway station structure subjected to sequence-type ground motions[J]. Tunnelling and Underground Space Technology, 2024, 144: 105570

[9] Wang, X., Xu, C., Yan, G., Zhong, Z., Zhang, Z. A three-dimensional numerical simulation method for seismic nonlinear response of underground structure in liquefiable site and analysis of structural damage[J]. Computers and Geotechnics, 2024, 165: 105895.

[10] Zhong, Z., Li, G., Li, J., et al. Experimental study on out-of-plane seismic performance of precast composite sidewalls of utility tunnel with grouting-sleeve joints[J]. Underground Space, 2024, 1-17

(3) 跨断层油气管道及输水隧洞结构

[1] Xu, L., Zhong, Z. *, Hou, B., & Du, X. Conical strain wedge model for nonlinear analysis of buried continuous pipelines under strike-slip fault movement. Tunnelling and Underground Space Technology, 2026, 174, 107725.

[2] Xu, L., Zhong, Z. *, Cui, Z., and Du, X. Equivalent failure loading protocols for buried continuous steel pipelines crossing reverse faults. Engineering Failure Analysis, 2025, 110033.

[3] Xu, L., Zhong, Z. *, Cui, Z., and Du, X. Performance evaluation of revere fault-crossing buried pipeline with super-absorbent-polymer concrete as trench backfill. Soil Dynamics and Earthquake Engineering, 2025, 191, 109275.

[4] Zhong, Z., Xu, L., Cheng, X. *, and Du, X. Performance criterion and quantification of buried continuous steel pipelines subjected to reverse fault displacement. Soil Dynamics and Earthquake Engineering, 2025, 190, 109179.

[5] Zhong, Z., Xu, L., Han, C., Han, J. *, El Naggar, M. H., Li, J., Zhao, X., and Miao, H. Ultimate bearing capacity of sand under lateral movement of buried pipelines. Soil Dynamics and Earthquake Engineering, 2025,188, 109104.

[6] Wang, Z., Zhong, Z., Zhao, M. *, Du, X., Huang, J., and Wang, H. Experimental study on mechanical behavior and countermeasures of mountain tunnels under strike-slip fault movement. Underground Space, 2025, 21, 1-21.

[7] Zhong, Z., Zhao, X, Cui, J, et al. Performance assessment of buried steel pipelines reinforced with carbon fibre-reinforced polymer under reverse fault movement[J]. Tunnelling and Underground Space Technology, 2023, 141: 105370.

[8] Wang, Z., Zhao, M., Huang, J., Zhong, Z.*, Du, X. Numerical Modeling of Reverse Fault Rupture and Its Impact on Mountain Tunnels. Journal of Earthquake Engineering. 2022, DOI: 10.1080/13632469.2022.2121332

[9] Zhong, Z., Wang. Z., Zhao, M., Du, X. Structural damage assessment of mountain tunnels in fault fracture zone subjected to multiple strike-slip fault movement. Tunnelling and Underground Space Technology. 2020, v104, 103527. DOI.org/10.1016/j.tust.2020.103527.

(4) 其他

[1] Zhong, Z., Nie, X., Zhang, Y., Zhang, B.*, Li, G., Xu, C., and Du, X. Experimental investigation of out-of-plane seismic behavior of precast composite sidewalls of utility tunnels with grouted sleeve joints. Journal of Structural Engineering – ASCE. 2026.

[2] Zhong, Z., Wang, J., Shen, J. *, Du, X., Ni, B., Wu, S., and Ueda, K. High-precision bedrock motion inversion from surface records using decoder-only convolutional attention Transformer. Soil Dynamics and Earthquake Engineering, 2026, 203, 110113.

[3] Shen, J., Pan, J., Ding, G., Cao, L., Zhong, Z. *, and Chen, J. Seismic reliability analysis of frame structure subjected to sequential ground motions using probability density evolution method. Journal of Building Engineering, 2025, 113667.

[4] Zhong, Z., Guo, Q., Shen, J. *, Zhao, M., and Du, X. Shaking table tests and out-of-plane seismic performance assessment of lightweight hollow partition walls. Engineering Structures, 2025, 342, 120968.

[5] Qiu, Z., Li, X., Zhong, Z., and Zheng, Y*. Machine learning-based framework for rapid assessment of seismic resilience and sustainability metrics for regional RC bridges. Engineering Structures, 2025, 343, 121046.

[6] Wang, X., Zhao, M. *, Zhao, X., Zhong, Z., Zhang, G., Gao, Z., and Du, X. Seismic response of buried nuclear power plant in sand based on centrifuge tests. Soil Dynamics and Earthquake Engineering, 2025, 192, 109321.

[7] Pan, J., Shen, J., Zhong, Z.*, et al. Damage evolution and failure mechanism of masonry walls under in-plane cyclic loading[J]. Engineering Failure Analysis, 2024, 161: 108240.

[8] Zhong, Z., Ni, B., Shen, J., et al. Neural network prediction model for site response analysis based on the KiK-net database[J]. Computers and Geotechnics, 2024, 171: 106366.

[9] Zhong, Z., Pan, J., Shen, J. *, Wang, H., Zhang, Y., and Du, X. Experimental study on seismic performance of damaged masonry walls reinforced with high-polymer cementitious composite material. Journal of Building Engineering, 2024, 96, 110629.

[10] Shen, J., Ni, B., Ding,Y., Xiong, J., Zhong, Z., Chen, J. Aftershock ground motion prediction model based on conditional convolutional generative adversarial networks[J]. Engineering Applications of Artificial Intelligence, 2024, 133: 108354.

Ø 会议论文

[1] Zhong, Z., Ni, B., Shi, Y. *, Li, J., Shen, J., and Du, X. Influence of spatial variability of soil shear-wave velocity considering intralayer correlation on seismic response of engineering site. In IOP Conference Series: Earth and Environmental Science (Vol. 1330, No. 1, p. 012027). IOP Publishing. (2024, May).

[2] Zhong, Z., Ni, B., and Shi, Y. Optimization of seismic intensity measures and fragility analysis of subway station structures based on fully connected neural network, 16th Japan Earthquake Engineering Symposium, Yokohama, Japan, November 23 to 25, 2023.

[3] Zhong, Z., and Shi, Y. Seismic fragility analysis of subway station structures considering uncertainties of critical soil dynamic properties, 5th Huixian International Forum on Earthquake Engineering for Young Researchers, Beijing, China, December 29 and 30, 2022.

[4] Zhong Z., Li J., Zhang Y., et al. Seismic Performance Assessment of Water Pipes Retrofit with Corrosion–Protection–Liner Technology. Lifelines 2022, 2022, 569-581. DOI: 

[5] Zhong, Z. *, Li, J., Zhang, Y., and Hou, B. (2022). Seismic Performance Assessment of Water Pipes Retrofit with Corrosion–Protection–Liner Technology. In Lifelines 2022 (pp. 569-581).

发明专利

[1] 钟紫蓝, 赵鑫, 李锦强, 张亚波, 韦杰, 倪博.(2025). 一种基于负泊松比结构理论的锚杆装置及其应用[P].(专利号：ZL202211107273.7; 授权公告号：CN116145657B)(发明)

[2] 申家旭, 刘潮, 聂一鸣, 钟紫蓝.(2025). 一种物理-数据驱动的序列型地震动生成方法[P].(专利号：ZL202510752750.2; 授权公告号：CN120276020B)(发明)

[3] 申家旭, 潘家浏, 钟紫蓝.(2024). 一种震损砌体墙的防水加固装置及方法[P].(专利号：ZL202410846078.9; 授权公告号：CN118390859B)(发明)

[4] 钟紫蓝, 赵鑫, 韩春堂, 郭佳希, 曲恕宁, 宋军.(2024). 一种适用于钢绞线的套筒型预应力锚具装置[P].(专利号：ZL202211106310.2; 授权公告号：CN115355029B)(发明)

[5] 钟紫蓝,赵鑫, 韩春堂, 李锦强, 李广帆, 冯立倩.(2024). 一种用于加载等效线性弹簧的管道连接装置[P].(专利号：ZL202210174123.1; 授权公告号：CN118390859B)(发明)

[6] 钟紫蓝, 韩春堂, 李锦强, 张亚波, 李广帆, 冯立倩.(2022). 一种可进行轴向往复加载的试验装置[P].(专利号：ZL202110026439.1; 授权公告号：CN114544483B)(发明)

[7] 钟紫蓝, 胡正一, 许成顺, 王晓静, 张亚波. (2022). 一种用于地下综合管廊内部管线的自复位抗震支座[P]. (专利号: ZL202110058765.0; 授权公告号: CN112900488B) (发明)

[8] 钟紫蓝,陈清波,吴占明,熊家豪,吕宝乾,李傲.(2020). 断层破碎带段抗震隧道管道连接件. (专利号: ZL201810356831.0; 授权公告号: CN108691555A) (发明)

[9] 钟紫蓝, 汪振, 赵密, 杜修力. (2019) 一种用于穿越活动断层区的抗断型铰接隧道及其应用. (专利号: ZL 201810025136.6; 授权公告号: CN 108252721B) (发明)

软件著作权

[1] 张亚波, 钟紫蓝, 许成顺. 基于多参数分析的管网地震损伤评估软件V1.0，2025SR0222708.

[2] 张卜, 王宇, 钟紫蓝, 杜修力. Rayleigh.波作用下竖井水平地震响应分析软件V1.0, 2025SR1587607.

[3] 张卜, 王宇, 钟紫蓝, 赵密, 杜修力. Rayleigh波作用下竖井竖向地震响应分析软件 V1.0,2025SR2485033.

[4] 张亚波,钟紫蓝,李锦强,等. 基于K-L展开的管道腐蚀表面随机场生成软件 V1.0，2024SR1315071.

[5] 李锦强，钟紫蓝，赵鑫，张亚波，许成顺. 地震易损性曲线绘制软件 V1.0, 2023SR1648599.

[6] 钟紫蓝, 史跃波, 李锦强, 张亚波, 冯立倩. 地震动时频分析软件V1.0，2021SR0765368.

[7] 钟紫蓝, 史跃波, 张亚波, 李锦强, 韩春堂. 随机样本生成软件V1.0，2021SR0765008.

[8] 钟紫蓝, 史跃波, 李锦强, 张亚波, 李广帆. 基于设计反应谱的一致激励地震动合成软件V1.0，2021SR0765067.

[9] 李锦强，钟紫蓝，张亚波，冯立倩，史跃波. 均匀场地中地震动延时激励生成软件V1.0, 2021SR1914588.

[10] 李锦强，钟紫蓝，史跃波，李广帆，张亚波. 基于任意反应谱的一致激励人工地震动合成软件 V1.0, 2021SR1915408.

公共服务

[1] 2023-至今    中国地震学会基础设施工程防震减灾专业委员会秘书长

[2] 2024-至今    国际生命线及基础设施地震工程学会（ISLIEE）副秘书长

[3] 2025-至今    国际全寿命土木工程协会（IALCCE）委员

[4] 2021-至今    中国地震学会岩土工程防震减灾专业委员会委员

[5] 2022-至今    中国岩石力学与工程学会工程安全与防护分会理事

[6] 2024-至今    中国地球物理学会韧性减灾与应急专业委员会委员

[7] 2024-至今    中国土木工程学会工程风险与保险研究分会第三届青年论坛委员

[8] 2024-至今   《Urban Resilience and Earthquake Engineering》期刊编委会委员

[9] 2023-至今   《防灾减灾工程学报》期刊首届青年编委会委员

[10] 2025-至今   《地震科学进展》第二届编委会委员