九乡新闻网高圆圆怀孕:建筑学与数学
来源：百度文库 编辑：九乡新闻网 时间：2024/05/05 19:45:42
千百年来，数学已成为设计和构图的无价工具．它既是建筑设计的智力资源，也是减少试验、消除技术差错的手段．下面开列的是古往今来建筑中常用的数学概念：
●棱锥 ●角
●棱柱 ●对称
●黄金矩形 ●抛物曲线
●视幻觉 ●悬链线
●立方体 ●双曲抛物面体
●多面体 ●比例
●短程式圆顶 ●弧
●三角形 ●引力中心
●毕达哥拉斯定理 ●螺线
●正方形、矩形、平行四边形 ●螺旋
●圆、半圆 ●椭圆
●球、半球 ●镶嵌
●多边形 ●透视
一座建筑物的设计是受周围环境、材料的类型和有效性、想象力和资金等因素的影响．而在上述基础上才可能着手构画建筑图案．下面是一些历史上著名的例子——
●埃及、墨西哥和犹加敦的金字塔构造中石头的形状、大小、重量、排列等计算工作，需要依靠直角三角形、正方形、毕达哥拉斯定理、体积以及估算等知识．
●麦加皮克楚的图案的整齐和均匀没有几何计划是不可能的．
●巴特农神殿的构造需要用到黄金矩形、视幻觉、精密测量、比例知识以及按准确的规格切割圆柱(总使直径为柱高的三分之一)，等等．
●伊壁道斯的古代戏院的设计和布置，其几何的精密性是经过特殊计算的，它不仅增强了声响效果，而且使观众的视野达到极大值．
●运用圆、半圆、半球和弧等方面的变化和革新已成为古罗马主流的数学思想，并为罗马建筑师们所广泛采用和完善．
用玻璃并由种种形状和角度建造的建筑物(加利福尼亚的弗斯特城)，在一天里的不同时间，从不同的角度和地点，观察者都能观察到不同的变化．它与环境交相辉映，令人叹为观止．
●拜占庭时期的建筑师们将正方形、圆、立方体和带拱的半球等概念优雅地组合起来，就像他们在康士坦丁堡的圣·索菲娅教堂里所运用的那样．
●哥德式教堂的建筑师们用数学确定地球的引力中心，并设计了拱形的天花板，使天花板上拱形的交点正对着隐匿在地底下的巨大的用石头构建的重物．
●文艺复兴时期的石建筑物，显示了一种在明暗和虚实等方面都堪称精美和文雅的对称．
随着新建筑材料的发现，适应于这些材料最大潜力发挥的新的数学思想也应运而生．用各种各样可以得到的建筑材料，诸如石头、木材、砖块、混凝土、铁、钢、玻璃、合成材料(如塑胶、强力水泥、速凝水泥)等等，建筑师们能够设计出实质为任何形状的建筑物．在近代，我们能亲眼见到双曲抛物体形式的建筑物(旧金山圣·玛丽大教堂)、B·富勒的短程式构造、P·索罗里的易于分离和结合的设计、抛物线型的机棚、模仿游牧部落帐篷的立体组合结构、支撑东京奥林匹克运动大厅的悬链线缆，以及带有椭圆顶天花板的八角形房屋等等．建筑是一门正在发展中的科学．建筑师们研究、提炼、提高，并对过去和新产生的一些想法重新加以筛理，终于使自己能够自由地想象任何的设计，只要数学和材料能够支持这样的构造．