Personal Information

丁发兴：男，1979年1月生，浙江瑞安人，工学博士，教授。曾先后获得教育部新世纪优秀人才支持计划和湖南省杰出青年基金资助，兼任高速铁路建造技术国家工程研究中心副主任、中国建筑金属结构协会检测鉴定加固改造分会常务委员、中国建筑学会建筑结构分会理事和湖南省装配式建筑工程技术研究中心副主任。2000年6月中南大学建筑工程本科毕业，2006年9月中南大学结构工程博士毕业。2006年10月晋升为副教授，2011年10月晋升为教授。

长期从事土木工程教学和科研工作，主持国家级项目各4项，省部级项目6项，横向项目10余项，发表科研论文260余篇，其中SCI收录论文130余篇，被引2500余次，H-Index 29，入选2023年度土木领域全球前2%科学家榜单，高水平中文论文70余篇，中文论文被引3800余次，出版专著2本，授权国家发明专利16项，获得软件著作权3项，参编行业标准5部，地方标准3部，主持行业协会科技一等奖2项，参与省级科技进步一等奖2项(2/8)，获中国施工企业管理协会2023工程建设十大新技术奖(2)，培养博士后1人，博士13人，硕士56人，获省优秀博士论文指导奖1次，省优秀硕士论文指导奖4次。原创性“损伤比强度理论”和“增强约束拉筋钢管混凝土柱抗震技术”先后得中央和省级媒体首发科普报道。

在材料强度理论和结构抗震技术等领域取得成果：
(1)构建了材料损伤比强度理论。提出了材料应变服从弹性和非弹性分解假设，创建了单元体相对耗能率求极值计算模型，定义了描述材料破坏的损伤比参数(损伤比定义为材料非弹性应变的相对横向变形效应，为强度和非弹性应变两个相对物理量的乘积)，构建了损伤比强度理论并提出了压/拉损伤比变量计算方法。损伤比强度理论是Mises屈服理论的无量纲化和升级版，适用于混凝土、岩石、土、沥青路面、铸铁等脆性材料和正交各向异性金属塑性材料。该理论揭示了非弹性体积膨胀导致脆性材料发生破坏且三轴高压下损伤比参数递减使得非弹性体积膨胀减小直至不变导致脆性向塑性流动转变的原理，实现了脆性与塑性的统一，解释了科拉超深井科学钻探钻头被卡、基础沉降、砂土液化和冰川行走等现象背后的天然材料塑性流动规律，为钢管混凝土柱中发挥混凝土耗能潜力提供了理论依据，美国混凝土研究协会ACI结构和材料期刊评审专家评价混凝土损伤比强度理论“具有创新性和非常重要意义”。

(2)研发了增强约束拉筋钢管混凝土柱抗震技术。提出了基于损伤比强度理论的约束混凝土三轴塑性-损伤模型和钢材强化-损伤模型，建立了考虑塑性大变形响应的钢管混凝土柱及结构体系静力和抗震分析方法，提出了考虑滑移与组合作用的拉筋钢管混凝土柱复杂受力计算方法与增强约束钢管混凝土柱-组合梁框架-筒体结构抗震设计方法，研发了增强约束钢管混凝土柱及结构抗震成套技术，揭示了拉筋降低界面滑移、直接约束混凝土以及促进钢管抗弯与抗剪贡献的协同工作机制，以及拉筋对耗能分配、塑性铰形成过程与倒塌机制的影响规律，解决了钢管间接约束作用不足以及高轴压比钢管混凝土柱抗震不足的技术难题。拉筋技术使得钢管混凝土柱抗弯承载力提升20-50%，刚度提升10%，结构抗震耗能能力提升2-3倍，防倒塌能力提升20-40%，抗震成套技术使得结构防倒塌能力提升50-100%。拉筋增强约束钢管混凝土柱抗震技术在大跨、高层、重载和特种项目中广泛应用。

1 科研项目

[1]中铁城建集团有限公司企业技术开发项目, 内拉筋钢管混凝土柱结构体系抗震性能与施工技术研究与应用, 2021/08 至 2025/12, 在研, 主持。

[2] 国家自然科学基金面上项目，51978664，带拉筋异形钢管混凝土柱-组合梁空间框架结构体系抗震耗能研究，2020/01-2023/12，已结题，主持。
[3] 湖南省自然科学杰出青年基金项目，2019JJ20029，装配式带拉筋异形钢管混凝土柱-组合梁空间框架结构体系，2019/01-2021/12，已结题，主持。

[4] 国家重点研发计划课题，2017YFC0703404，高层及大跨组合结构建筑抗震性能及设计方法研究，2017/07-2020/06，已结题，主持。
[5] 国家自然科学基金面上项目，51578548，局部火灾下多层钢-混凝土组合空间框架结构抗火性能与设计方法，2016/01-2019/12，已结题，主持。
[6] 国家科技支撑计划子课题，2011BAJ09B02，钢-混凝土组合结构城市桥梁抗震性能研究，2012/01-2015/12，已结题，主持。
[7] 国家自然科学基金青年项目，50808180，基于整体性能的钢管混凝土框架结构抗火分析与设计方法，2009/01-2011/12，已结题，主持。

2 学术专著

[1] 丁发兴,吴霞,余志武. 工程材料损伤比强度理论[M]. 北京:科学出版社, 2022.

[2] 丁发兴. 钢管混凝土轴压约束原理[M]. 北京:科学出版社, 2023.

 

3 科研论文

[1] 丁发兴，吴霞，向平，等.多类混凝土和各向同性岩石损伤比强度准则[J]. 土木工程学报,2021,54(2): 50-64,73.

[2] 余志武,丁发兴. 混凝土受压力学性能统一计算方法[J]. 建筑结构学报,2003,24(4): 41-46.

[3] 丁发兴,刘怡岑,吕飞, et al. 拉筋接触方式对高轴压比大尺寸钢管混凝土柱滞回性能影响试验研究[J].建筑结构学报, 2021,42(9):62-72.  

[4] 丁发兴,朱江,罗靓*, et al.. 钢-混凝土组合空间框架拟动力有限元分析[J]. 建筑结构学报, 2018,39(5): 18-26.

[5]丁发兴, 卫心怡, 潘志成, et al. ; 高轴压比方钢管混凝土柱-组合梁单边栓连刚接节点抗震性能试验研究[J]. 建筑结构学报, 2023,44(7)：105-115.[6]Ding Faxing, Wu Xia, Xiang Ping, et al. New damage ratio strength criterion for concrete and lightweight aggregate concrete [J]. ACI Structural Journal,2021,118(6):165-178.

[7]Ding Faxing, Ying Xiaoyong, Zhou Linchao, Yu Zhiwu. Unified calculation method and its application in determining the uniaxial mechanical properties of concrete[J]. Frontiers of Architecture and Civil Engineering in China, 2011, 5(3):381-393.

[8] Ding Fa-xing, Fang Chang-jing, Bai Yu, et al. Mechanical performance of stirrup-confined concrete-filled steel tubular stub columns under axial loading[J]. Journal of Constructional Steel Research, 2014, 98(7): 146-157.

[9] Ding Faxing, Liu Yicen, Lyu Fei, et al. Cyclic loading tests of stirrup cage confined concrete-filled steel tube columns under high axial pressure[J]. Engineering Structures, 2020, 221. Doi:10.1016/j.engstruct.2020.111048.
[10] Xu Y L , Ding F X (通讯), Lyu F, et al. Study on dynamic performance of CFST column-composite beam frame structural system under strong earthquake[J]. Journal of Building Engineering, 2024, 94. Doi:10.1016/j.jobe.2024.109970.

 

4 编制规程

[1] 参编中国工程建设标准化协会标准《钢-混凝土组合桥梁设计导则》(T/CECS 888-2021) (5/18)

[2] 参编中国工程建设标准化协会标准《周边叠合变阶预制混凝土楼板技术规程》(T/CECS 10286-2023) (2/33)

5 科研奖励

[1] 主持“增强约束拉筋钢管混凝土柱抗震技术”项目获日内瓦国际发明展银奖，2024.5.31 (1/8)

[2] 主持“强构造钢管混凝土柱-组合梁结构抗震体系研究与应用”项目获中国钢结构协会科学技术一等奖，2022.9.30 (1/15)

[3] 参与”钢-混凝土组合结构体系关键技术研究与应用“项目获中国施工企业管理协会2023工程建设十大新技术奖, 2023.8.30  (2/14)

[4] 参与“钢-混凝土组合结构抗震及稳定性的研究与应用”项目获湖南省科技进步一等奖, 2012.1.20  (2/12)

[5] 参与“自密实高性能混凝土技术的研究与应用”项目获湖南省科技进步一等奖, 2007.10.28  (8/12)

6 发明专利
[1] 丁发兴，龚永智，余志武. 方钢管内切环形箍筋约束高强混凝土柱，2015.1.14， ZL201210108806.3

[2] 丁发兴,王恩,王莉萍,吕飞,余玉洁. 一种钢管混凝土柱H型钢梁装配式刚接节点强梁强柱构造及施工方法， ZL201910825914.4

[3] 丁发兴.  一种带拉筋钢管混凝土浇筑体及施工方法. ZL 201811611379.4 

[4] 丁发兴. 一种带拉筋中空夹层钢管混凝土浇筑体及施工方法. ZL 201811613030.4

[5] 丁发兴. 一种中空夹层钢管混凝土巨型柱及施工方法. ZL 201811611358.2

[6] 丁发兴,张亮亮,雷建雄,吕飞,王莉萍.一种确定钢管混凝土柱穿入式组合节点耗能的结构及方法. ZL 2022111745578

[7] 刘鹏，丁发兴，余志武，陈颖，郭风琪，肖沐惕. 基于热桥隔断技术的装配式钢筋混凝土墙体结构，2017.9.19， ZL201610109440.X
[8] 龚永智，余志武，丁发兴. 一种周边叠合整体装配式楼板及其施工方法，2018.3.16， ZL201511029078.7
[9] 余志武，龚永智，丁发兴. 一种预制混凝土墙板及其构建的带暗框架的墙板结构体系，2018.1.2， ZL201511027997.0
[10] 余志武，邱则有，丁发兴. 现浇钢筋砼空心板，2012.11.28，ZL 201010152117.3

7 软件著作

[1] 丁发兴,卫心怡,许云龙. 混凝土单轴与钢材拉伸本构模型软件v1.0, 2021.09.02，2021SR1308981.

[2] 丁发兴,束舒东,吴霞, 等. 损伤比强度理论模型软件v1.0，2021.12.02，2021SR1958401.

[3] 吕飞,曹哲雅,丁发兴. 圆钢管混凝土柱自动优化设计软件v1.0，2022.06.07，2022SR1017474.

8 学生获奖
[1] 指导尹国安(2020年)获得湖南省优秀博士学位论文奖；

[2] 指导应小勇(2012年)、朱江(2020年)、吴霞(2023年)、刘怡岑(2023年)获湖南省优秀硕士学位论文奖；

[3] 指导付磊(2017年)、刘劲(2018年)、尹国安(2019年)、张涛(2020年)获得中南大学优秀博士学位论文奖；
[4] 指导张鹏硕士(2012年)、方常靖硕士(2017年)、朱江(2019年)、吴霞(2022年)、刘怡岑(2022年)获中南大学优秀硕士学位论文奖。

9 国际交流
与澳大利亚莫纳什大学(柏宇)、墨尔本大学(刘雪梅)、英国普利茅斯大学(成闪闪)、爱丁堡大学(黄韵儿)等有关海外高校加强装配式钢与组合结构技术合作与学术交流。