土木工程設計導論土木工程的歷史與未來氣壯山河的中國土木工程本課程的目標、內(nèi)容和學習方式1、土木工程——開發(fā)、設計、建造、維護和管理房地產(chǎn)、橋梁、道路…。（地上下+外星球）2、土木工程的特點：A

特別重要(關乎人民生命財產(chǎn)安全/生活質(zhì)量;各國均單設“住房與城鄉(xiāng)建設部”,其它行業(yè)統(tǒng)設工業(yè)與信息化部).

B是歷久不衰的熱門行業(yè)(既是經(jīng)濟繁榮的標志,又是克服經(jīng)濟衰退的最重要的首發(fā)推進劑)3、歷史上杰出的土木工程是傳承人類文明的寶貴遺產(chǎn)，是國家和民族的象征。中國萬里長城，埃及金字塔，古希臘和古羅馬建筑—記載著光輝的歷史。杰出的現(xiàn)代土木工程是城市與國家興旺發(fā)達的標志。法國巴黎艾菲爾鐵塔重慶朝天門大橋—世界第一拱552米法國米約橋，橋柱高達343米，世界上最高的橋梁蘇通長江大橋，1088米，世界最長橋梁上海浦東（夜上海）上海環(huán)球金融中心492米上海塔，632米，樓層：127層，預計峻工時間：2013年上海塔、環(huán)球金融中心、金茂大廈3幢超高層標志性建筑，形成“品”字形的三足鼎立之勢CCTV大樓國家大劇院施工中的鳥巢－鋼結構敢問路在何方……

立體交通，自然舒展，蜿蜒曲折，賞心悅目百年強國夢，當驚世界殊

（三峽工程=2100/4200萬噸石油/煤；1994–估900多億，2004–估3000億元。2009竣工。孫、毛、鄧）美

國

紐

約

世

貿(mào)

中

心

5萬人，

100萬平米

+

地下商城

＋地鐵站

4、未來的土木工程——挑戰(zhàn)工程極限（Engineeringtheimpossible）追求：更快!!!更高!!!更強!!!光榮與夢想嚴酷現(xiàn)實+神圣職責更快：

現(xiàn)在3年造一大橋，未來3個月？時間=金錢更高：現(xiàn)在500m高建筑，未來4000m?(日本策劃X-Seed4000巨塔=都市：800層生態(tài)城,含頂層滑雪場,100萬人,底層6kM2,初步預算9000億美元=入場費90萬/人)

土地枯竭，東京土地50萬美元/平米=95%總造價/—立體天氣預報更強：抗震；現(xiàn)在50年壽命/未來100~1000年？（資源、環(huán)境與能源，可持續(xù)發(fā)展=美國十大科技問題之一）實現(xiàn)手段：創(chuàng)新+國際化—更先進的計算機+設計方法+數(shù)學+力學+機械電子技術+新材料+管理等＋國際建設團隊（發(fā)展中國家尚不能獨立建400m以上高樓；上海金茂77部電梯/等電梯時間≤45秒,1000m高香港千禧大廈容8萬人=小城市、垂直交通需十幾國科技）未來土木工程=國際化+多學科科技≠土+木+民工

只有夕陽的技術，沒有夕陽的行業(yè)

=長線專業(yè)5、偉大的中國土木工程（機遇）

（世界最大的建設，年基建投資占GDP15—20%，不含房地產(chǎn)）國家高速公路網(wǎng)=45000億元???2030年

(美國1984年8萬km),中國現(xiàn)5萬(5千萬/km)

，7918計劃

(7放射9橫18縱)8.5萬km；各省市高速路？？國家中長期鐵路網(wǎng)規(guī)劃=20000億元???

鐵路客運四橫四縱——京深高鐵300km/h,2300km=2200億？京滬高鐵1305km=06估1300億,07估2200億,350km/h;

沿海鐵路廈深段501km=288億,200km/h(2010年),留提速條件，班/小時?#國家民用機場布局規(guī)劃=4500億元???5、偉大的龍中國土講木工程墳（機遇其）續(xù)國家12大水電予基地發(fā)毀展規(guī)雄劃200笑00萬億???國家南水摘北調(diào)5000億(200所0估)???——2050年全國年悅城鄉(xiāng)房鍛地產(chǎn)投拐資>>200區(qū)00萬億(≥20億平米)2006年城市5億平米=164探16億元=8%距GDP。（06年政府賣猜地700羽0億。全國蝦城鎮(zhèn)戶籍宅人均居住翅面積27平米）城市建設世界最大塵的北京首都機素場600陰0萬人/年；為奧運森場館投資100多億/、交通＋環(huán)短境2800億（200元/中國人）50多大城掠市城軌滴估8000億元?(廣州100芳0多億.地鐵5億元/km[輕軌3億])。[200抄3計劃珠猜三角城長際鐵路600k鴉m,10役80億2008改(含縣)三環(huán)八狼射20條線200楊0km刷?民?億]未來土木工御程耗資毫主體-既有建筑/路橋/水工檢賢測與加艷固(我國特別紡關注抗震)。(美國10大科技蘋問題/9大熱門跪行業(yè)之嚷一,僅路橋/水工$32鍬00億/年.丹麥加厲固:新建6:1登)土木工雁程騰飛—現(xiàn)在全國爽年產(chǎn)水泥9.5億噸，怎用混凝靜土量占新全世界40%；中國城妨市化40%90%（中華民炭族偉大央復興的百年壯麗炭畫卷）世界前500富豪中60%經(jīng)營房地央產(chǎn)。（197姨9年李嘉誠具創(chuàng)先河—華商收意購老牌銹英資和屈紀黃埔[誰能/誰敢]=收和黃牌李嘉誠石氣吞山勉河，撼繪商界中碗華人揚唇眉吐氣）6、中國他土木工案程面臨售的挑戰(zhàn)(安全+資源+能源+環(huán)保)多自然紡災害：地震(歷史上死歌亡人數(shù)最裕多的三大陪地震均在眨中國+60％國土和2/3大城市須相抗震設防);洪水;臺風;缺水-上海地蒙面下沉2.7m騙.資源奇缺（汕頭東少區(qū)06規(guī)劃填抵海24平方公里;臺灣進會口水泥,砂石?)北京：1000平方公里,13短00萬人,30侄0萬輛車。遷出500萬人或-100萬車??洛杉磯：5700平方公背里,13仍00萬人,800萬輛車.東京270舉0萬人,7喘00萬車,80揭%人乘地鐵6、中國冤土木工述程面臨僵的挑戰(zhàn)納（續(xù)患）建筑能耗:建造+使用(400億平米)=全國16.7半+30％，95%的建筑夢單位面甲積能耗努＝發(fā)達蝕國家3倍。環(huán)保水泥產(chǎn)洽粉塵1500萬噸/年＝全例國55％,CO29億噸/年;廢砼2億噸/年≈不可許降解。對策：大幅提高結構安全耐抖久性；欲上天（超高層柱建筑+高架路+輕軌),入地（地下蜜建筑+交通,東京地播鐵50米,倫敦70米、污筑水管網(wǎng)25米);下海－漂浮城萌市,海嘯!研發(fā)節(jié)滅能材料+改造高念能耗建策筑!建設園林率城市(1公頃樹當年吸收CO216噸+SO20.3噸,生氧12噸,滯塵0.9噸,蓄水1500多m3,減空氣午菌29-6瘋5%）6、中國餐土木工煉程面臨找的挑戰(zhàn)跡（續(xù)袖）大國乎給？強國答乎？技術/學科交犁叉/工程－淋社會大仰系統(tǒng)調(diào)店控能力粱差+自負A設計建論造維護峰標準低棗－抗災能年力、耐殃久性差#自詡“偉符合發(fā)丈展中國辛家經(jīng)濟隙條件”(四川震后師重建>1.惱2萬億),而實際許都多發(fā)展中等國家均直轎接采用發(fā)禿達國家標羊準。我國規(guī)范損地震作用播取值比美追國低10~腿20%覺,構件安點全儲備卵低20~4凈0%+施工質(zhì)學量??#邢臺/唐山/汶川按6-7度設防;實際烈度10-1趕1(197寄6年唐山病地震死24萬人，膀而1985年智利戚一城市線類似地嘴震僅死150人)。03年加美亭國加州6.5級地震僅疊倒老建筑40棟；08年攀枝花6.1級倒損53.2萬棟。設防烈度根提高1度只需200元/平米。#06年廣東普亞查出農(nóng)村雁中小學C和D級危房1200耍0多棟(102辛5萬學生)。廣東朱農(nóng)村未涌強制實濟施抗震榨標準(不抗震).#應加強凈預防，剛提高設泰防標準,學校必須掠最抗震).6、中國土挽木工程面甜臨的挑戰(zhàn)雜（續(xù)）大國乎？晉強國乎？#路橋10年大修;40%水庫(3萬多,99年統(tǒng)計)病險.砼軌枕平箱均壽命=14年<50年#1958蔑-198遮5加拿大4次提高耐躺久性標準鐮，197錢3后20多年發(fā)益達國家4-6次提高賄建筑熱假工標準+大規(guī)模泉節(jié)能改宋造；我國本搬世紀才濱開始微哈調(diào)。發(fā)達國若家已將豎太陽能/風能與蒜建筑結押合B多數(shù)超高懲層和大跨證度建筑的嬸設計合同搭被外國拿冬走；新型合橋梁結構膨全部跟蹤桌國外.C欠社會達認知：嶼國家973開始未包箱含土木工踐程。而房屋橋梁倡的檢測加孟固＝提高刊安全性(抗震)耐久性常＝美國21世紀10大科技問拍題之一/9個熱門行東業(yè)之一。6、中國濱土木工鈴程面臨倘的挑戰(zhàn)目（續(xù)窯）大國乎舅？強國吵乎？教育水染平：目前（本虜科3萬+?？?.3萬）/年=0.申16%萌×38酒00萬大軍鐮。沒有文化鋒的軍隊是…。1978年全國有22個土木院斥系，200掠0年達300多個，賄近年北脊大，中且大道德水準：部分官柱員＋開背發(fā)商＋纖包工頭災＋技術胡人員為東富不仁絹，貪污兵腐敗，房價＝新桂大山對策－壘大學要勁培養(yǎng)大蔽批創(chuàng)新萍型、國幻玉際視野粥、多學到科背景污、善于撫溝通、皂職業(yè)道優(yōu)德和法危律意識座的工程折師、企襖業(yè)家、尼官員（有勇捆于挑戰(zhàn)車工程極畜限的氣帥慨，戰(zhàn)軟勝腐敗青的決心靜，變土幸木工程枕強國的筋能力）碑?！澳芰Ρ葘{業(yè)知識更緊重要”=國內(nèi)外摔工程教指育界共侵識。但2004年以前墨課程改蠶革，都閱是先做出萌專業(yè)培足養(yǎng)大綱拿，再配括套能力非要求＝“以階級印斗爭為醋綱來搞孩好經(jīng)濟織建設”（背景：199駕6美國工程宰與技術認拉證委員會易（ABE央T）的（Eng謠ine累eri爺ng屯Cri靜ter程ia酷200返0）從傳統(tǒng)嚷的“規(guī)定睬工程專業(yè)項應是什么植樣（如規(guī)交模、大綱赤，實驗條禁件）”，轉變成“防評估工程慎教育的結鈔果=11條能”。Lea傅rn落to彈lea東rn;忽le綿arn軟to謀do屈;l潔ear忌nt鼓oge即the假r;蟲lea腳rn陰to烏be=能力為先的本科生每培養(yǎng)目標閘）7基于CDIO教育模式玻的“土木格工程設計在導論”7土木工程酬設計導論墊（續(xù)）2004年MIT和瑞典椒皇家理餅工學院乏等以能力培誼養(yǎng)為目筋標的CDIO教學大振綱（壓縮絨版）4級、17組、73種能力第1級理論知識（基礎知識，核心工程基礎知識，高等工程基礎知識）第2級個人職業(yè)技能和職業(yè)道德（自學能力、實踐能力、系統(tǒng)思維…）第3級人際交流與團隊合作（我國重視不夠）第4級（最高級）工程-社會大系統(tǒng)適應與調(diào)控能力（在企業(yè)和社會中構思－設計－實現(xiàn)－運作。我國缺失）7土木工程筑設計導論堆（續(xù)）各門課僻程CDI座O改革前后岔區(qū)別[方向/路線(目標)是關鍵]CDIO改革前CDIO改革后目標與大綱知識傳承(在原方向改革可能=錯+錯)知識傳承+對CDIO能力貢獻(填寫能力大綱)(改變方向)內(nèi)容與方法(實現(xiàn)目標與大綱之手段)知識多+授課多+個人”參照”例題設計/實驗=Spoonfeed=多吃+胖+??生存能力授課減+自學+團隊項目(例題作為參考之一”研發(fā)”產(chǎn)品=Self-feed=喂的少(瘦?)+個人尋食能力+協(xié)作尋食能力=生存能力!!=學會做事=反復C-D-I-O,強調(diào)過程過程監(jiān)控批改書面作業(yè)為主作業(yè)+項目C-D-I-O各環(huán)節(jié)的評估與改進(促自學/做事能力)考核標準考試(應試?)+實驗報告(實驗與報告規(guī)范否)考試+項目報告+個人報告(個人+協(xié)作+CDIO)能力+知識7土木工重程設計抄導論（毀續(xù)）本課程學枕習安排內(nèi)容學習方式時間1土木工程的歷史與未來；氣壯山河的中國土木工程；本課程的目標、內(nèi)容和學習方式課堂講授1學時2對烏橋島（未來開發(fā)區(qū)）的認識團隊實地踏勘、調(diào)研+討論2周3道路交通工程知識入門課堂講授1學時4建筑規(guī)劃知識入門課堂講授1學時5建筑結構知識入門課堂講授1學時6“我的夢中家園”構思

(建筑規(guī)劃/交通規(guī)劃/一棟建筑；考慮工程－社會－環(huán)境－經(jīng)濟因素)自學+團隊內(nèi)研討2周7各團隊交流設計主題，互相提出意見團隊間交流2學時8參考不同意見，修改方案設計和論證自學+團隊內(nèi)研討1周9“我的夢中家園”設計團隊內(nèi)學習/合作設計5周10各團隊提交成果并展示，接受老師和同學的評議團隊間展示和答辯2學時7土木工程旁設計導論滋（續(xù)）《土木工程鍬設計導論》團隊設計貼項目要求蜂：同學們剛株接觸專業(yè)封知識時就冒開始一個梁汕頭市烏數(shù)橋島開發(fā)南區(qū)的規(guī)劃裙設計，并騾從中自選趣一棟建筑霸進行初步坦設計（含C－D－I－O全過程鄭）。7土木工體程設計予導論（秀續(xù)）1）以汕巨頭舊城跳烏橋島摧重建為布對象，秋以“我贊的夢中候家園”杯為題，野給定人破口規(guī)模莊和市區(qū)舟經(jīng)濟結夢構等條鄭件；2）每3名學生組諒成1個團隊，招各自進行洽新區(qū)的規(guī)堡劃，包括流住宅、學點校、商業(yè)騙區(qū)、行政恩中心的布中局，并考補慮交通流臭向、流量濁、道路和槍橋梁的建肯設等；3）每隊從哪自己