职称

教授

所在学院（系、所）

天津城建大学土木工程学院地下与港航工程系

通讯地址

天津市津静路26号

电子信箱

zhongxian1212@163.com

主要研究方向

研究团队实验设备先进、算力资源充足，在理论研究和工程应用方面均有良好基础，与行业大院大所长期深度合作；已培养60余名硕士生，获国家奖学金累计14人次，省市级以上竞赛获奖10余次，赴天津大学、哈尔滨工业大学、北京工业大学等高校攻读博士学位累计13人次。

[1] 工程波动（快速边界元法、谱单元法 等高性能数值方法，复杂介质地震波、爆炸波等的传播、放大效应与减振控制）

[2] 工程结构防护（工程结构抗震、抗爆、抗冲击性能，高性能材料在结构抗灾防护的应用，城市多灾害效应与韧性提升）

[3] 智能建造与信息化技术（人工智能在工程防灾、无损检测、地质超前预报等领域应用）

主要讲授课程

本科生课程《地下结构抗震原理》《基础工程》（专业必修课）

研究生课程《结构动力学》

主要学术经历

2025年-至今，新疆大学，兼职博士生导师/硕士生导师

2022年-至今，天津大学，兼职博士生导师/硕士生导师

2010年10月-至今，天津城建大学土木工程学院，讲师/副教授/教授

2017年7月-2017年10月，美国密西西比大学，访问学者

2014年9月-2015年3月，澳大利亚阿德莱德大学，访问学者

2009年1月-2010年10月，天津大学建筑工程学院，博士后

2006年9月-2009年1月，天津大学防灾减灾工程及防护工程专业，获博士学位

主要学术兼职

[1] 天津市软土特性与工程环境重点实验室，主任

[2] 吹填造陆与滨海软土工程技术教育部工程研究中心，主任

[3] Engineering Analysis with Boundary Elements期刊，编委/客座主编（SCI检索、JCR1区）

[4] 地震学报，编委（中国科协T1期刊）

[5] 地震科学进展，编委（中国科协T3期刊）

[6] 天津市土木工程学会，常务理事、副秘书长

[7] 天津市地震学会，副理事长

[8] 天津市力学学会，副理事长

[9] 中国岩石力学与工程学会工程安全与防护分会，常务理事

[10] 中国地震学会岩土工程防震减灾专委会，常务委员

主要学术成就、奖励及荣誉

主要荣誉

[1] 入选国家级高层次人才（2025）

[2] 入选国家级高层次青年人才（2021）

[3] 获批天津市杰出青年基金（2019）

[4] 入选天津市“131”第一层次人才计划（2017）

[5] 国家级一流本科课程《地下结构抗震虚拟仿真实验》负责人（2023）

[6] 获天津五四青年奖章（2022）

[7] 获全国大学生创业计划竞赛全国铜奖，第一指导教师（2024）

科技奖励

[1] 教育部优秀科学研究成果二等奖（2025，排1/13）

[2] 中国交通运输协会科技进步一等奖（2024，排1/15）

[3] 中国公路学会科技进步一等奖（2024，排8/15）

[4] 天津市科技进步二等奖（2023，排1/8）

[5] 天津市科技进步二等奖（2023，排3/8）

[6] 天津市科技进步二等奖（2021，排2/8）

[7] 天津市科技进步二等奖（2019，排1/8）

主要科研项目及角色

[1] 国家自然科学基金面上项目，近断层城市区域盆山耦合场地三维地震动场宽频高效模拟方法与应用，2023.01-2026.12，主持在研

[2] 国家自然科学基金联合基金项目（课题），复杂非基岩场地地震波场宽频模拟及核岛结构群抗震安全评估研究，2022.01-2025.12，课题负责人，在研

[3] 天津市人社局“项目+团队”重点培养专项，天津市“高性能工程材料与基础设施安全防灾”项目加团队，2020.12-2023.12，主持在研

[4] 国家自然科学基金面上项目，基于快速多极边界元法三维饱和复杂场地地震波传播与散射宽频模拟，主持完成

[5] 国家自然科学基金面上项目，基于快速多极边界元—有限元耦合方法的沉积盆地-城市建筑群三维地震相互作用研究，主持完成

[6] 天津市杰出青年基金项目，近断层复杂场地三维地震动高性能模拟方法及应用，主持完成

[7] 天津市科委自然基金重点项目，穿越沉积河谷地铁隧道三维地震响应多尺度模拟与耐震措施研究，主持完成

[8] 天津市科委自然基金一般项目，饱和软土场地中邻近交叠隧道群三维地震响应IBIEM分析，主持完成

[9] 国家自然科学青年基金项目，流体饱和层状场地中三维沉积盆地对地震动的影响，主持完成

[10] 国家科技部973项目课题，燃（油）气爆燃条件下工程结构损伤破坏机理及计算理论（课题），主要参与人，完成

代表性论文/论著及检索情况

1. 专著

[1] 基于间接边界积分方程法的弹性波传播与散射模拟，科学出版社，北京，2020.

[2] 复杂场地地震波动宽频模拟快速多极间接边界元法，科学出版社，北京，2024.

2. 近五年以第一/通讯作者在国际主流期刊发表SCI检索论文50余篇、EI检索论文10余篇，部分论文如下。

[1] Liu Z X, Tang K, Li C C, et al. Broadband ground motion simulation and analysis of a near-fault 3D basin-mountain coupling site based on the hybrid method. Engineering and Engineering Vibration, 2026, 25(1): 97-110.

[2] Liu Z X, Liu J Q, Yu H T, He W G. A multi-scale coupled method for nonlinear dynamic response analysis of mountain tunnels subjected to fault movement. Underground Space, 2025, 23: 243-257.

[3] Liu Z X, Zhu S, Cheng Alexander H D, Huang Z E. Nonsingular indirect boundary element method and multistrategy particle swarm optimization algorithm applied to 3D subsurface cavity inversion, International Journal for Numerical and Analytical Methods in Geomechanics, 2025, 49(2): 448-465.

[4] Liu Z X, Huang Z E. Simulation of near-fault 3D ground motion in basins within complex topography using a preconditioned fast multipole indirect boundary element method: A case study of the 2014 Ms 6.5 Ludian earthquake in Yunnan, China, International Journal for Numerical and Analytical Methods in Geomechanics, 2025, 49(16): 3777-3808.

[5] Liu Z X, Liu X, Ai T C, et al. Seismic response analysis of marine undulating sites based on indirect boundary element method. Soil Dynamics and Earthquake Engineering, 2025, 172: 1006125.

[6] Liu Z X, Zhang M K, Meng S B, et al. Data-driven isolation scheme for building structures using seismic metamaterial based on FMM-IBEM. Earthquake Engineering and Engineering Vibration, 2025, 24(4): 1089-1106.

[7] Liu Z X, Liu J Q, Huang Z E, et al. The 3D FMIBEM-FEM coupled method for full-process damage assessment of mountain tunnels induced by active faults. Engineering Analysis with Boundary Elements, 2025, 178: 106306.

[8] Liu Z X, Huang Z E, Han Q H, et al. A preconditioned 3D multi-domain FMIBEM for near-fault ground motion simulation considering the complete physical process of fault-path-layered sedimentary basin. Engineering Analysis with Boundary Elements, 2025, 171: 106088.

[9] Liu Z X, Huang Z E, He W G, et al. Three-dimensional broadband simulation of near-fault seismic ground motion considering complete source-path-site effect: Modeled by fast multipole indirect boundary element method. Computers & Structures, 2024, 297: 107319.

[10] Liu Z X, Li W X, Jin L G, et al. Efficient simulation of stochastic seismic response of long-span bridges in river valleys using hybrid BEM-FEM. Soil Dynamics and Earthquake Engineering, 2023, 165: 107690.

[11] Zhang Z J, Liu Z X*, Zhang H, et al. Spatial distribution and machine learning-based prediction model of natural gas explosion loads in a utility tunnel. Tunnelling Underground Space Technology, 2023, 140 105272.

[12] Liu Z X, Sun J, Meng S B, et al. 3D coupled FEM-IBIEM for non-linear seismic response of a sedimentary basin using equivalent-linearized soil model. Computers & Geosciences, 2022, 167: 105199.

[13] Liu Z X, Huang Z E, Meng S B. Three-dimensional IBEM solution to seismic wave scattering by a near-fault sedimentary basin. Engineering Analysis with Boundary Elements, 2022, 140: 220-242.

[14] Liu Z X, Sun J, Cheng A H D, et al. The IBIEM solution to the scattering of P1 waves by an arbitrary shaped cavity embedded in a fluid-saturated double-porosity half-space. Geophysical Journal International, 2022, 231(3): 1938-1958.

[15] Liu Z X, Qiao Y F, Cheng X L, et al. Nonlinear seismic response and amplification effect of 3D sedimentary basin based on bounding surface constitutive model. Soil Dynamics and Earthquake Engineering, 2022, 158: 107292.

[16] Liu Z X, Wang Z K, Cheng Alexander H D, et al. The method of fundamental solutions for the elastic wave scattering in a double-porosity dual-permeability medium. Applied Mathematical Modelling, 2021, 97: 721-740.

[17] Sun S J, Liu Z X*, Cheng Alexander H D. Indirect boundary element method for modelling 2-D poroelastic wave diffraction by cavities and cracks in half space. International Journal for Numerical and Analytical Methods in Geomechanics, 2021, 45(14): 2048-2077.

[18] Liu Z X, Huang L, Liang J, et al. A three-dimensional indirect boundary integral equation method for modeling elastic wave scattering in a layered half-space[J]. International Journal of Solids and Structures, 2019, 169: 81-94.

[19] Liu Z X, Wang D, Liang J, et al. The fast multi-pole indirect BEM for solving high-frequency seismic wave scattering by three-dimensional superficial irregularities[J]. Engineering Analysis with Boundary Elements, 2018, 90: 86-99.

[20] Liu Z X, Wang D, Liang J, et al. The method of fundamental solution for 3-D wave scattering in a fluid-saturated poroelastic infinite domain [J]. International Journal for Numerical and Analytical Methods in Geomechanics, 2018, 42(15): 1566-1889.

3. 部分授权发明专利

[1] 刘中宪，黄振恩，黄磊，等. 一种城市综合管廊抗震耗能支座，ZL 202010661961.2.

[2] 刘中宪，黄磊，张彦，等. 艾天淳地下空间建筑顶板伸缩缝复合构造，ZL202110163847.1.

[3] 刘中宪，赵嘉玮，孟思博，等. 一种沉积盆地建筑群震害评估方法及评估系统，ZL202211446398.2.

[4] 王国波，刘中宪，张煜，等. 一种考虑初始裂缝影响的地下结构模型及制备新方法，ZL 202510076737.X.

[5] 张彦，刘中宪，毕铭，等. 多功能软黏土空心圆柱试样制样装置及制样方法，ZL201710123349.8.

[6] 黄磊，刘中宪，段更月，等. 一种用于埋地管道的装配式刚性支撑保护地基结构，ZL202110799033.7.