硕士生导师
曹克磊

基本信息:

曹克磊,男,19905月出生,河南洛阳人,工学博士学位,副教授,硕士生导师,水利工程专业。中国水力发电工程学会抗震专委会青年委员、广东省土木建筑学会会员。

担任水利水电工程专业本科生《水电站》、《专业英语》、《生态水工学》、《文献检索》等课程的任课教师,其中主讲的《生态水工学》获批第三批国家一流本科课程;参与教改项目2项,其中省级重点项目1项,指导大学生创新创业项目获省级奖励多项。

主要从事混凝土新材料研发(固废材料利用、抗冲耐磨材料等)、高坝结构抗爆性能评估、高坝结构防爆安全设计与效果评价、水工结构抗震安全评价及等方面研究。主持河南省自然科学基金1项,高等学校重点科研项目1项,天津大学水利工程智能建设与运维全国重点实验室开放基金1项,参与国家自然科学基金面上项目及企事业单位委托横纵向项目等10余项。发表学术论文25余篇,授权发明专利4项。获江西省科技进步一等奖1项,广东省科技进步二等奖1项,黄河水利委员会科技进步二等奖1项,其他奖励3项。

研究方向:混凝土新材料研发(固废材料利用、抗冲耐磨材料等)、高应变率下材料和结构性能、水工结构振动安全监测、爆炸荷载作用下高混凝土坝抗爆性能与防爆安全评估、强震作用下结构毁伤效应与易损性分析等。

教育经历:

20149-20176月,华北水利水电大学,水利工程专业 硕士

20179-20211月,天津大学,水利工程专业 博士

工作经历:

20214-20263月,华北水利水电大学,水利学院 讲师

20263-至今,华北水利水电大学,水利学院 副教授

教学任务:

本科教学:《水电站》、《专业英语》、《生态水工学》、《水利水电工程概论》、文献检索》等

代表性科研项目:

[1] 河南省自然科学基金青年基金项目(252300421557,近场爆炸下钢纤维增强多孔混凝土功能梯度结构的防爆机理研究, 2025-01-012026-12-31,5,在研,主持;

[2] 河南省高等学校重点科研项目(24A570002,钢纤维增强多孔混凝土复合材料动态力学特性及本构模型修正,2024-01-012025-12-31,3,结项主持;

[3] 天津大学水利工程智能建设与运维全国重点实验室开放基金(HESS-2230),钢纤维-多孔混凝土复合防护材料动态力学特性分析及水下防爆机理研究,2023-01-012025-12-31,6,结项,主持;

[4] 国家自然科学基金面上项目(52279133),穿堤管道管--流耦合作用机理与运行监测研究,2023-01-012026-12-31,54万元,在研,主研;

[5] 国家自然科学基金面上项目(51979188,爆炸荷载与环境介质耦合作用下碾压混凝土坝损毁机理及其材料模型修正,2020-01-012023-12-31,60万元,结项,主研

[6] 广东省水利电力勘测设计研究院有限公司,科技攻关,2021-98,榕江关埠引水工程内压隧洞TBM”内张钢圈-管片-围岩组合结构联合承载机理研究,2021-122022-07,92万元,结项,主研

[7] 广州市宏涛水务勘测设计有限公司横向委托:过坝车流-土坝耦联振动对坝体安全影响研究,2022-062023-06,27.6万元,结项,主研

代表性论著及专利:

1)部分代表性论文

[1] Cao Kelei(曹克磊)Fu QiaofengZhang Jianwei(张建伟)Huang JinlinYu Zhao. Evaluation of the explosion-proof effect and damage prediction of a gravity dam reinforced with a composite corrugated steel–concrete slab structure under different factors[J].Construction and Building Materials, 2025, 479:141479. SCI一区,TOP期刊.

[2] Cao Kelei(曹克磊), Fu Qiaofeng, Zhang Jianwei(张建伟), Huang Jinlin, Sun Benbo, Ma Wenchang. Damage evaluation of gravity dams reinforced by corrugated steel–concrete slab composite structures under underwater near-field explosion[J]. Engineering Fracture Mechanics,2025,316:1-24. SCI二区.

[3] Cao Kelei(曹克磊), Tang Changxing, Zhao Yu, Huang Hu(黄虎), Bai Weifeng, Zhang Lei. Evaluation of the performance and effect of steel fiber reinforced cellular concrete for underwater blast protection under contact explosion loading[J]. Engineering Fracture Mechanics,2025,313:1-20. SCI二区.

[4] Cao Kelei, Zhang Lei, Huang Hu(黄虎), Dai Shubo, Zhang Changhui, Yan Qisen. Influence of the change in shape of corrugated steel on the anti-explosion performance of composite structures under underwater explosive loading[J]. Structures,2025,82:110575. SCI二区.

[5] Cao Kelei(曹克磊), Fu Qiaofeng, Zhang Jianwei(张建伟), Huang Jinlin, Tang Changxing, Ma Wenchang. Study on the protection mechanism and damage grade prediction of different corrugated steel‒concrete composite structures under underwater contact explosion[J]. Ocean Engineering,2024,292:1-19. SCI小类1.

[4] Cao Kelei(曹克磊), Fu Qiaofeng, Ma Wenchang, Zhang Changhui, Tang Changxing, Zhang Lei. Study on the underwater anti-explosion mechanism and damage grade prediction of wall panels reinforced by corrugated steel–concrete slab composite structures with different wave heights[J]. Structures,2024, 60:1-16. SCI二区.

[5] Cao Kelei(曹克磊), Zhang sherong, Zhang Jianwei(张建伟), Huang Hu(黄虎). Dynamic compressive behavior of steel fiber synergistically reinforced cellular concrete under high strain-rate loading[J], Structures, 2024,63:1-13. SCI二区.

[6] Cao Kelei(曹克磊), Fu Qiaofeng, Zhang Jianwei(张建伟), Li Haifeng, Ma Wenchang, Zhang Sherong, Ge Haiping, Yu Kaicheng. Analysis of the influence of corrugated steel thickness on the damage characteristics and explosion resistance of corrugated steel-concrete composite structure[J]. Case Studies in Construction Materials,2023,19:1-21.SCI二区.

[7] Cao Kelei(曹克磊), Fu Qiaofeng, Zhang Jianwei(张建伟), Tang Changxing, Huang jinlin, Wang chao, Bai weifeng. Effect of corrugated steel angle on the damage characteristics and anti‐explosion performance of corrugated steel–concrete composite structures[J]. Structural Design of Tall and Special Buildings, 2024,33(11):1-24. SCI三区.

[8] Cao Kelei(曹克磊), Qiu Qingming, Huang Hu(黄虎), Wang Chao(王超), Zhang Changhui, Zhang Yingying. Study on steel fiber synergistically reinforced cellular concrete explosion-proof effect in an underwater near-field environment[J]. Structural Concrete,2023,24(6):7660-7683.SCI三区.

[9] 曹克磊,代书博,马文昌,. 拱顶侧向爆炸荷载作用下隧洞结构抗爆性能[J].工程科学与技术,2026,58 (3):200-213.

[10] 曹克磊,付乔峰,张建伟,孙奔博,赵瑜,汤长兴.波纹钢夹角对复合结构损毁效应的影响研究[J].振动、测试与诊断,2025,45(03):520-526.

[11] 曹克磊,付乔峰,张建伟,黄锦林,赵瑜.接触爆炸下波纹钢-混凝土板复合结构水下防爆效果评价[J].含能材料,2024,32(09):972-985.

[12] 曹克磊,付乔峰,赵瑜.不同波纹钢-混凝土板复合结构水下抗爆机理及损伤等级预测[J].爆炸与冲击,2024,44(06):75-91.

2)著作

[1] 输水隧洞组合衬砌结构承载机理与安全评价,中国水利水电出版社,2025.

[2] 榕江关埠引水工程关键技术研究与应用,中国水利水电出版社,2025.

[3] 水工钢筋混凝土结构,国家开放大学出版社,2026.

3)专利

[1] 一种长距离输水管道智慧化监测馈控装置: 202410341856.9[P].2026-04-21.

[2] 一种识别车辆运行荷载对土石坝影响范围的测试方法及可视化装置: 202310624967.6[P].2025-10-28.

[3] 一种钠基膨润土防水毯的收卷装置: 202110653643.6[P].2022-12-23.

[4] 一种提高混凝土大坝抗震性能的消波吸能防护构架: 202110999026.1[P].2022-10-18.

主要获奖成果:

[1] 江西省科技进步一等奖,2025.

[2] 黄河水利委员会科技进步二等奖,2025.

[3] 广东省科学技术进步二等奖,2022.

[4] 珠江水利委员会科学技术二等奖,2021.

联系方式:

电子邮箱:caokelei@ncwu.edu.cn

联系地址:郑州市金水东路136号,华北水利水电大学水利学院,450046