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建筑中的数学

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作者:李敏 (初中数学河南驻马店平舆县初中数学班) 评论数/浏览数:0 / 3783 发表日期:

2011-12-24 15:02:47

当我们看着巍峨飞动的长城、清丽宁静的江南民居、雄浑博大的宫殿、明丽典雅的帕特农神庙、充满力量的埃菲尔铁塔等等这些名动天下的建筑时,在我们深感它们响彻古今的美丽时,可曾想到这些宏大的建筑珍品里面隐藏着怎样的数学奥秘?本文主要详细介绍了建筑中普遍包含的一些

数学知识,包括几何学、黄金分割、数列及拓扑学,以达到更深入了解建筑美的目,展现出建筑与数学这两门学科独特而又不可分割的美。

数学美是一种客观存在,是自然美在数学中的反映。建筑在数学思维的启发下不断发展为世界创造和谐美。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索菲娅教堂里所运用的那样;埃皮扎夫罗斯古剧场的布局和位置的几何精确性经过专门计算,以提高音响效果,并使观众的视域达到最大;圆、半圆、半球和拱顶的创新用法成了罗马建筑师引进并加以完善的主要数学思想;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、砖块合成材料等等,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如旧金山圣玛丽大教堂、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,中国北京的奥林匹

克运动会的主场馆鸟巢与水立方的遥相辉映等等。我们常说“简约而不简单”,建筑就是一种能够最终归结为数学的简约的艺术。

建筑的几何学价值首先表现在简洁美。几何学的理论基础在于格式塔心理学的视觉简化规律,简洁产生了重复性,重复演绎出高层建筑的节奏和韵律美,最终形成建筑和谐统一的审美感受;同时,简洁的形体易于谐调,使不同的形体组合具有统一美感。

建筑,只有数与形结合,才更具有神韵,数学赋予了建筑活力,同时它的美也被建筑表现得淋漓尽致,当你在欣赏一座跨海大桥时,其实是在不知不觉中惊叹大桥的静定多跨结构中包含的数学和自然融合美的成分。

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。比例、与比例相关的均衡、尺度、布局的序列都是构成建筑美的要素。和谐的比例和尺度是建筑结构呈现自然美的基本条件。比例的均称与平衡,圆形的对称和和谐,曲面的柔软与变幻,总能不断地启发建筑师创造出更具和谐美和雅致美的建筑。

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静的江南民居、雄浑博大的宫殿、明丽典雅的帕特农神庙、充满力量的埃菲尔铁塔等等这些名动天下的建筑时,在我们深感它们响彻古今的美丽时,可曾想到这些宏大的建筑珍品里面隐藏着怎样的数学奥秘?本文主要详细介绍了建筑中普遍包含的一些数学知识,包括几何学、黄金分割、数列及拓扑学,以达到更深入了解建筑美的目,展现出建筑与数学这两门学科独特而又不可分割的美。

【关键词】建筑设计黄金分割几何学数列拓扑学

1. 数学思维为建筑设计拓展了思路,创造了灵感

数学美是一种客观存在,是自然美在数学中的反映。建筑在数学思维的启发建筑中的数

——

【摘要】

打开中外建筑史,我们可以看到,凡有人之处必有建筑,而几乎每个建筑中都埋藏着一门科学——数学。当我们看着巍峨飞动的长城、清丽宁下不断发展为世界创造和谐美。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索菲娅教堂里所运用的那样;埃皮扎夫罗斯古剧场的布局和位置的几何精确性经过专门计算,以提高音响效果,并使观众的视域达到最大;圆、半圆、半球和拱顶的创新用法成了罗马建筑师引进并加以完善的主要数学思想;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、砖块合成材料等等,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如旧金山圣玛丽大教堂、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,中国北京的奥林匹克运动会的主场馆鸟巢与水立方的遥相辉映等等。我们常说“简约而不简单”,建筑就是一种能够最终归结为数学的简约的艺术。

2. 建筑中包含的数学知识

2.1 建筑中的几何学

建筑的几何学价值首先表现在简洁美。几何学的理论基础在于格式塔心理学的视觉简化规律,简洁产生了重复性,重复演绎出高层建筑的节奏和韵律美,最终形成建筑和谐统一的审美感受;同时,简洁的形体易于谐调,使不同的形体组合具有统一美感。

2.1.1 几何学在建筑中的早期运用

几何学的开端可以追溯到古埃及、古印度和古巴比伦。早期的几何学是关于长度、角度、面积和体积的经验原理,用于测绘、建筑、天文和各种工艺制作。通常认为,几何学是“geometry”的音译,其词头“geo”是“土地”的意思,词尾“metry”是“测量学”的意思,合起来即“土地测量学”。可见,建筑学与几何学的关联由来已久。

2.1.2文艺复兴时期的建筑几何学

到了文艺复兴时期,人们普遍确信建筑学是一门科学,建筑的每一部分,无论是内部还是外部,都能够被整合到数学比例中。“比例”成为建筑几何学在文艺复兴时期的代名词,而象心形、圆形、穹顶则是文艺复兴时期建筑的基本形式,只要人们用几何化的形式来诠释宇宙和谐概念的话,就无法避免这些形式。在这一时期,建筑师追求绝对的、永恒的、秩序化的逻辑,形式的完美取代了功能的意义。

2.1.3 科学改革之后的建筑几何学

17世纪科学革命所揭示的宇宙是一部数学化的机器。这一时期法国最重要的建筑理论家都是科学家,在笛卡尔理性主义精神的引导下,一切问题讨论的基础都以理性为原则,数学被认为是保证“准确性”和“客观性”的唯一方法。笛卡尔通过解析几何沟通了代数与几何,蒙日则将平面上的投影联系起来,在《画法几何》中第一次系统地阐述了平面图式空间形体方法,将画法几何提高到科学的水平。与传统的模拟视觉感受方式不同,画法几何切断了视觉与知识之间的直接联系,赋予建筑以不受个人主观认识影响的客观真实性,时至今日仍然是建筑学交流最重要的媒介。

2.2 建筑中的黄金分割

2.2.1 黄金分割的简介

黄金分割是指事物各部分间一定的数学比例关系,即将整体一分为二,较大部分与较小部分之比等于整体与较大部分之比,其比值为1:0.618或1.618:1,即长段为全段的0.618。

0.618被公认为最具有审美意义的比例数字。

2.2.2 黄金分割在建筑中的运用

世界上最有名的建筑物中几乎都包含“黄金分割比”。例如,法国巴黎圣母院的正面高度和宽度的比例是8:5,它的每一扇窗户长宽比例也是如此。“黄金分割律”在线条、面积、体积上的体现则比较明显,古希腊人运用的也最多。希腊人建筑上所用的柱子,和符合“黄金分割律”的人身一样,有着一种节奏性的和谐,柱头和柱身的比例也是一比七。面积上以长方形为最美,且长方形的边长和高的比例是七比一。在立体建筑物方面,如台阶、窗门,以及整个建筑的高低比例都符合“黄金分割律”,即七比一。

而在现代建筑中,许多著名的大建筑师都在他们的设计中运用“黄金分割比”,如米斯·凡·德洛(Ludwig Mies Van der Rohe,1886-1969)的别墅,勒·柯布西耶(Le Corbusier,1887-1965)朗香教堂(La chapella de Ronchamp)等。举世闻名的法国巴黎埃菲尔铁塔、当今世界最高建筑之一的加拿大多伦多电视塔(553.33米),都是根据黄金分割的原则来建造的。上海的东方明珠广播电视塔,塔身高达468米。为了美化塔身,设计师巧妙地在上面装置了晶莹耀眼的上球体、下球体和太空舱,既可供游人登高俯瞰地面景色,又使笔直的塔身有了曲线变化。更妙的是,上球体所选的位置在塔身总高度5∶8的地方,即从上球体到塔顶的距离,同上球体到地面的距离大约是5∶8这一符合黄金分割之比的安排,使塔体挺拔秀美,具有审美效果。

2.3 建筑中的拓扑学

2.4.1 拓扑学——几何的一门分支

拓扑学是几何学的一个分支,拓扑几何学主要是考虑一维、二维、三维或者四维的低维拓扑学,但是又和通常的平面几何、立体几何等欧式几何不同。我们熟知的欧式几何是研究图形(作为刚体)在运动中的不变性质点、线、面、体之间的位置关系、度量性质。在欧氏几何中,运动只能是刚性运动(平移、旋转、反射)。在这种运动中图形上任意两点间的距离保持不变。因此,欧氏几何的性质就是在刚性运动中保持不变的性质,即图形的任何刚性运动都丝毫不改变图形的几何性质。而在拓扑中所允许的运动是弹性运动,在拓扑学里所研究的图形,在运动中无论它的大小或者形状不发生变化。在拓扑学里没有不能弯曲的元素,每一个图形的大小、形状都可以改变。拓扑学的非线性、不确定性与流动性颠覆了传统笛卡尔体系的稳定性,使得传统的形态等级变得模糊,各形态元素之间的互相依赖得到了加强。正是由于拓扑几何学形态变化的多维性和复杂性,随着计算机的普及它可以在建筑、城市、园林等领域得到更广泛的运用。

2.4.2 园林中的拓扑学

园林拓扑学的研究方法是基于拓扑几何学的,因此,园林中的各个要素会相应地抽象为拓扑几何对象点、线、面、体来研究,包括造景的四大要素:建筑、花木、水、山石,以及由四大要素围合而成的园林空间。在拓扑几何里,它们是作为点的集合存在,边缘构成了约当曲线,线构成面,面构成体,各对象不仅可以平移、旋转,还可以进行拉伸、收缩、弯曲、扭转、接合、断裂等变化,构成一个复杂的数学模型和空间体系。从拓扑学角度探讨园林空间的演变形式,可将复杂的形体、空间体系抽象成数学模型,将美学与数学结合,将传统方法与现代思维结合,找到了一种理性的研究方法,拓宽了园林空间的变化的幅度,为设计者提供了一种新的设计途径。

3. 列举一些知名建筑中的数学原理

1.希腊雅典的帕特农神庙的构造依靠的是利用黄金

矩形、视错觉、精密测量和将标准尺寸的柱子切割成呈

精确规格(永远使直径成为高度的1/3)的比例知识(如右图)。

2.拜占庭时期的建筑通常由正方形、圆、立方体和带拱的半球等概念组合而成(如下左图)。

3.按照等差数列排列的宁夏一百零八塔:

结论:

建筑,只有数与形结合,才更具有神韵,数学赋予了建筑活力,同时它的美也被建筑表现得淋漓尽致,当你在欣赏一座跨海大桥时,其实是在不知不觉中惊叹大桥的静定多跨结构中包含的数学和自然融合美的成分。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。比例、与比例相关的均衡、尺度、布局的序列都是构成建筑美的要素。和谐的比例和尺度是建筑结构呈现自然美的基本条件。比例的均称与平衡,圆形的对称和和谐,曲面的柔软与变幻,总能不断地启发建筑师创造出更具和谐美和雅致美的建筑。

参考文献:

[1]何浪;浅谈数学之美的形式在建筑中的体现;中国论文联盟;2009年12月。

[2]张菁杨宏烈;中国园林中的拓扑现象;《蓝天园林》2007年第1期总第40期。

[3]王振复;建筑美学笔记;百花文艺出版社;2005年8月第一版。

[4]周凌;建筑几何学的危机与超越;中国社会科学报;2009年01期。

[5]蒋声,蒋文蓓,刘浩;数学与建筑;上海教育出版社;2004年。

2020全国建筑学专业大学排名(最新)

2020全国建筑学专业大学排名 建筑学专业简介 建筑学专业,从广义上来说,是研究建筑及其环境的学科。在通常情况下,以及按其作为外来语所对应的词语(由欧洲至日本再至中国)的本义,它更多的是指与建筑设计和建造相关的艺术和技术的综合。 建筑学的毕业生具备建筑设计、城市设计、室内设计、市政设计等方面的知识和专业技能,能在设计部门从事各项设计工作,在房地产部门从事建筑策划与管理工作,并具有多种职业适应能力的通用型、复合型高级工程技术人才。 专业基础课:建筑概论、建筑美术(一.素描)、建筑阴影与透视、建筑构成、建筑设计基础(一)、建筑制图与表达、建筑美术(二.水彩/水粉)、建筑设计基础(二)、风景园林建筑、建筑材料、建筑力学(一)、建筑美术(三.素描强化)、计算机辅助设计(一)、专业外语阅读、建筑构造(一)、建筑美术(四.马克笔)、计算机辅助设计(二)、建筑物理、公共建筑设计原理、建筑力学(二)、建筑结构、城市规划原理(一)、室内设计、建筑设备、计算机辅助设计(三)、建筑项目管理、环境心理学、地基基础。 培养要求 1.要求:建筑学专业学生主要学习建筑设计、城市规划原理、建筑工程技术、环境和空间表现、绘画艺术等方面的基本理论与基本知识,受到建筑设计等方面的基本训练,具有项目策划、建筑设计方案和建筑施工图绘制等方面的基本能力。 2.方式:工程硕士专业学位研究生的培养,采取课程学习和学位论文并重的方式,强调"进校不离岗"。 核心能力 毕业生应获得以下几方面的知识和能力: 1.具有较扎实的自然科学基础、较好的人文社会科学基础和外语语言综合能力; 2.掌握建筑设计的基本原理和方法,具有独立进行建筑设计和用多种方式表达设计意图的能力以及具有初步的计算机文字、图形、数据的处理能力; 3.了解中外建筑历史的发展规律,掌握人的生理、心理、行为与建筑环境的关系,与建筑有关的经济知识、社会文化习俗、法律与法规的基本知识,以及建筑边缘学科与交叉学科的相关知识;

建筑与数学的PPT资料

数学与建筑 1.数学对建筑设计的影响 我们知道路由曲直宽窄,房有大小高低。建筑必须与形和数打交道。于是建筑就与数学结下不解之缘。建筑里面讲数学,数学里面讲建筑,你中有我,我中有你。数学和建筑有着紧密的关系,数学可以说是建筑设计上的基础;而建筑可以说是实在的数学概念。除了数学,建筑还包含了美术和物理的元素,而美术和物理也是基于数学公式或数学理论为基础。可想而知,数学在建筑学上占着一个重要的地位。 数学美是一种客观存在,是自然美在数学中的反映。建筑在数学思维的启发下不断发展为世界创造和谐美。早在古代建筑里就有许多建筑师就将数学中的几何体和建筑完美的组合,像古代一些圆形及其他形式的神庙,比如蒂沃里的圆形神庙,尼姆的卡列神庙;这些建筑不是简单的以几何学就能够组合的,还要通过数学的精密计算使其符合建筑设计的。 随着社会的不段进步,建筑根据功能和美感的需求,对土地、材料和结构进行堆积与组合,比例决定着建筑中个体、局部与整体的数学关系,因此比例是建筑的核心和灵魂。比例在数学上并不具有美感,但“黄金分割”的比例分割之美在各种艺术作品都得到充分的展现。现代设计师仍然最常见地使用黄金分割法则构造着适用性和艺术性统一的新颖建筑。 2.建筑设计中所包含的数学知识 2.1建筑设计中的几何学 几何学(Geometry)这个词就来自古埃及的“测地 术”,它是为在尼罗河水泛滥后丈量地界而产生的。 自然界中常见的简单几何形状是圆、球、圆柱,如太 阳、月亮、植物茎干、果实等等,而几乎找不到矩 形和立方体。矩形和立方体是人类的创造,而这正是 和建筑活动有关的,因为方形可以不留间隙地四方连 续地延展或划分,立方体可以平稳地堆垒和架设。金 字塔在如此巨大的尺度下做到精确的正四棱锥,充分 显示了古埃及人的几何能力。希腊人在发展欧几里德 几何的同时,写下了建筑史上最辉煌的一页。希腊建 筑的美在很大程度上取决于尺度和比例,“帕提农给 我们带来确实的真理和高度数学规律的感受”(勒·柯 布西埃)。几何学的产生则是和建筑活动密切有关的。 建筑的几何学价值首先表现在简洁美。几何学的 理论基础在于格式塔心理学的视觉简化规律,简洁产 生了重复性,重复演绎出高层建筑的节奏和韵律美, 最终形成建筑和谐统一的审美感受;同时,简洁的形 体易于谐调,使不同的形体组合具有统一美感。

建筑中的数学美

建筑中的数学美 【课题确定】数学是没有生命的,而当数学遇到建筑时就会有奇妙的化学反应,产生出意料之外的奇迹。古今中外,过去现在,世界上为人们所熟知的伟大建筑中,无不体现着数学的美。数学美和建筑美究竟是怎么摩擦出如此奇妙的火花?数学究竟为这些瑰丽堂皇的建筑注入了什么魔法?将我们如痴如醉?就让我们深入探究建筑中的数学美,体会数学在建筑中的表现形式。 【摘要】当我们徜徉在人类建筑的历史长廊中流连忘返的时候,怎不为将这粗陋简单的泥砖土瓦雕琢成传世永恒与辉煌的鬼斧神工所感动、所钦佩?但是,当我们在享受着这一件件艺术瑰宝带来的惠泽时,可曾想到这些宏大的建筑珍品里面隐藏着数学的奥秘?本文主要介绍了数学在古今中外建筑形式中的表现。 【关键词】古代现代中外数学之美建筑设计 【主体内容】 建筑是根据功能和美感的需求,对土地、材料和结构进行堆积与组合,比例决定着建筑中个体、局部与整体的数学关系,因此比例是建筑的核心和灵魂。比例在数学上并不具有美感,但“黄金分割”的比例分割之美在各种艺术作品都得到充分的展现。现代设计师仍然最常见地使用黄金分割法则构造着适用性和艺术性统一的新颖建筑。 一、古今中外建筑中的数学之美 1、中国古建筑 中国建筑,具有悠久的历史传统和光辉的成就。我国古代的建筑艺术也体现着数学美。而要体会到其中的数学美,除了需要理解建筑艺术的主要特征外,还要了解中国古代建筑艺术的一些重要特点,然后再通过比较典型的实例,进行具体的分析研究。 中国古代建筑的屋顶对建筑立面起着特别重要的作用。他那远远伸出的屋檐、富有弹性的屋檐曲线、由举架形成的稍有反曲的屋面、微微起翘的屋角(仰视屋角,角椽展开犹如鸟翅,故称“翼角”)以及硬山、悬山、歇山、庑殿、攒尖、十字脊、盝顶、重檐等众多屋顶形式的变化,加上灿烂夺目的琉璃瓦,使建筑物产生独特而强烈的视觉效果和艺术感染力。通过对屋顶进行种种组合,又使建筑物的体形和轮廓线变得愈加丰富。而从高空俯视,屋顶效果更好,也就是说中国建筑的“第五立面”是最具魅力的。 2、西方古建筑 古埃及时期的金字塔,建造者们从几何学选取元素,将一块块巨型石块一层一层叠置起来,最终组合成宏伟的金字塔;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索菲娅教堂里所运用的那样;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。 3、现代建筑 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、砖块合成材料等等,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)、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,中国北京的奥林匹克运动会的主场馆鸟巢与水立方的遥相辉映等等。 4、未来建筑 随着科技的进步,人们想象中的未来建筑越来越有可能成为现实,虽然在现实中,我们还不能见到存在于想象中的建筑,但在游戏世界中未来建筑所组成的美妙画卷已展现在我们面前。通过游戏虚拟的世界,

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学30 中国研究型中国高水平大学9 建筑学3星级中国知名学科专业北京交通大学46 行业特色研究型中国高水平大学9 建筑学3星级中国知名学科专业西南交通大学61 行业特色研究型中国高水平大学9 建筑学3星级中国知名学科专业郑州大学64 区域研究型中国知名大学9 建筑学3星级中国知名学科专业合肥工业大学68 行业特色研究型中国知名大学9 建筑学3星级中国知名学科专业福州大学77 区域研究型中国知名大学9 建筑学3星级中国知名学科专业昆明理工大学109 区域研究型中国知名大学9 建筑学3星级中国知名学科专业沈阳建筑大学258 应用型9 建筑学3星级中国知名学科专业北京建筑大学276 应用型9 建筑学3星级中国知名学科专业天津城建大学367 应用型9 建筑学3星级中国知名学科专业苏州科技学院367 应用型9 建筑学3星级中国知名学科专业中央美术学院专业型中国顶尖大学

数学与建筑地关系

数学与建筑的关系 几千年来,数学一直是用于设计和建造的一个很宝贵的工具。它一直是建筑设计思想的一种来源,也是建筑师用来得以排除建筑上的试错技术的手段。数学与建筑,就象混凝土搅拌后砂石与水泥相互粘合那样,有着一种无形的十分密切的情结。在这里,数学这一基础学科,作为人类认识自然、理解自然、掌握自然,以及征服自然的钥匙和工具,也早已渗透到建筑学科的所有领域。数学为建筑服务,建筑也离不开数学。 下面从以下几个方面阐述一下数学与建筑之间的关系。 第一方面,什么是数学?谈起数学,很自然会联想到小学里学过的算术,初中时学的代数、平面几何以及中专阶段讲到的三角、立体几何、平面解析几何和一元微积分学等等。这些数学内容由浅入深,由少到多,由简单到复杂,五花八门,琳琅满目。然而,把这些内容仔细分析一下,数学分为初等数学与高等数学两大部分。初等数学中主要包含两部分:几何学与代数学。几何学是研究空间形式的学科,而代数学则是研究数量关系的学科。初等数学基本上是常量的数学。高等数学含有非常丰富的内容,以大学本科所学为限,它主要包含:解析几何:用代数方法研究几何,其中平面解析几何部分内容已放到中学。线性代数:研究如何解线性方法组及有关的问题。高等代数:研究方程式的求根问题。微积分:研究变速运动及曲边形的求积问题。

作为微积分的延伸,物理类各系还要讲授常微分方程与偏微分方程。概率论与数理统计:研究随机现象,依据数据进行推理。所有这些学科构成高等数学的基础部分,在此基础上建立了高等数学的宏伟大厦。对于我们建筑来说,建筑与数学的那份交情,老早就是根深蒂固的。但是,若要与上面列举的新兴边缘学科比较,则到目前为止还是不足以自成体系的。对于我们工科学校来说,最重要的是应该去了解并掌握与专业教学有关的数学内容,使之作为一门重要的工具课,能学以致用,学以够用,更好地为专业服务。 总之,数学是什么?说得具体一些,数学是以数和形的性质、变化、变换和它们的关系作为研究对象,探索它们的有关规律,给出对象性质的系统分析和描述,并在此基础上分实际,培训得具体解法的科学。如果换一个角度,数学也可看成是对客物质世界的数量关系和空间形式的一种抽象。 第二个方面,什么是建筑?“建筑”——指建筑物和构筑物的通称。建筑物,这是为了满足社会需要,利用所掌握的物质技术手段,在科学规律和美学法则支配下,通过对空间的限定组织而创造的人为的社会生活环境。构筑物,是指人们不直接在内进行生产和生活的建筑。如烟囱、水塔、堤坝等。建筑从形态学来说,构成建筑形式的基本要素为:点、线、面、体。点是所有形式之中的原生要素,从点开始,其它要素都是点派生出来的。例如,一个点展开变成一条线,一条线展开变成一个面,一个面展

建筑学考研院校排名完整版

2012年全国建筑学专业分档排名 2011年学科目录调整后,城市规划与设计(含:风景园林规划设计)分出不再是建筑学下的二级学科。人居环境科学群由建筑学、城乡规划学、风景园林学三个独立的一级学科组成。这样建筑学作为一级学科就只包含建筑历史与理论、建筑学设计及其理论、建筑技术科学三个二级学科。本排名只考虑这三个二级学科,参考了建筑学硕士、建筑学学士专业学位授权情况,分档意义大于排名顺序。四挡、五档学科意义实为一档。 2011年初教育部新批准了一批一级学科博硕士点。目前有8个高校获得建筑学一级学科博士授权,54个高校获得建筑学一级学科硕士授权。 (第一档) 院士领衔建筑学一级学科博士点:1清华大学 2同济大学 3东南大学 4天津大学 5华南理工大学 6西安建筑科技大学 (准一档) 建筑学一级学科博士点:7重庆大学 8哈尔滨工业大学 国家重点学科分布: 建筑学一级学科:清华大学、天津大学、同济大学、东南大学 建筑设计及其理论:西安建筑科技大学、华南理工大学(培育) (第二档) 建筑学一级学科硕士点有博士点:9华中科技大学 10浙江大学 11湖南大学12大连理工大学 13武汉大学 14南京大学 (第三档) 建筑学一级学科硕士点有(有建筑学硕士学士授权院校):15厦门大学 16西安交通大学 17西南交通大学 18合肥工业大学 19北京工业大学 20武汉理工大学 21郑州大学 22北京建筑工程学院 23沈阳建筑大学 24昆明理工大学 25华侨大学 有建筑学硕士授予权的学校(共25所):老八校、浙江大学、华中科技大学、湖南大学、大连理工大学、北京建筑工程学院、西南交通大学、合肥工业大学、沈阳建筑大学、华侨大学、昆明理工大学、厦门大学、武汉大学、南京大学、北京工业大学、郑州大学、武汉理工大学、西安交通大学 (第四档) 建筑学一级学科硕士点有(有建筑学学士授权重点院校):26上海交通大学 27中南大学 28 北京交通大学 29中国矿业大学 30太原理工大学 31中央美术学院 32福州大学 33河北工业大学 (第五档) 建筑学一级学科硕士点有(有建筑学学士授权普通院校):34深圳大学 35南京工业大学 36 北方工业大学 37山东建筑大学 38青岛理工大学 39吉林建筑工程学院40内蒙古工业大学 41广州大学 42河北工程大学 43天津城市建设学院 44苏州科技学院45安徽建筑工业学院

建筑学中的数学之美与数学元素解读

建筑学中的数学之美与数学元素解读 由于自然科学不断的发展和进步,推动了数学的发展。建筑美学属于自然科学当中的一个组成部分,它的发展和变化也比较依赖数学科学地发展。十分突出的地方就是和谐属于建筑学和数学美同样的追求。生态建筑学注重建筑中的美源于和别的建筑美学对比,其注重综合地和谐观念,必须要遵循建筑体系以及和谐原则,而别的建筑美学进注重和谐的某一方面,本文主要对建筑学中数学之美以及数学元素进行进一步的解析。 标签:建筑学;数学之美;数学元素 一、传统建筑中数学之美和数学元素的分析 传统建筑分为两个阶段,分别是实用以及艺术阶段,而这个过程当中,建筑审美由之前的处于次位发展,转变成如今的在建筑当中担任主角。整体上去看,建筑学仍然遵循几何以及数理的关系。由于毕达哥斯提出的万物皆为数学这个概念,以及柏拉图立体,还有欧式几何造成的影响,将比例系统纳入了建筑中去。而建筑师经过比例的形态作用实现反应世间万物的和谐。之后,比例系统就成为了建筑美学当中特别重要的一部分,并且流传于世。在这过后的两年多年之间,其始终在建筑美学中占据主流地位,而黄金比例这个数学元素只是和谐比例关系当中的一小部分。早在公元前290年左右的时候,就对黄金比例有了十分具体的定义,而黄金比例的提出者是几何学归纳法的创始人欧几里德,其是由单纯的直线,确定了某个比例,然后这个比例称作是极限中间比。 用欧几里德的话来讲就是,将一个直线按照极限中间比分割开来之后,这个时候,全部直线与比较长的之间壁纸和较长直线和较短直线比值相同。而开普勒称作是欧氏几何学当中两大明珠,其中一个的黄金分割刚开始源自数学,现在在很多自然科学中的每一个领域几乎都能够看到它。并且人们也都在可以的运用黄金比例,甚至是将黄金比例当做是审美的标准的习惯。这也并非很难理解,属于自然科学的话语,而宇宙和世界都应该是和谐并且美丽的。数学当中的美和自然以及艺术之间的美应该是相同的。著名学者也曾说过,数学能够有效促进人们对于没特性数值以及比例还有顺序等的认识。虽有有一部分学者所,并没有足够的证据表明巴黎圣母院以及一些著名建筑当中应用了黄金分割,但是建筑师们也是通过认真的比例计算,才达到了想要的美学成果。 二、现代建筑美学当中的数学之美以及数学元素 概括来讲,不包含建筑美学前面两个发展阶段,后面的四个发展阶段都能够包含在现代建筑美学的范围当中。由于处于这个期间,在建筑学领域当中,工业革命还有世界经经济不断加快发展,促使建筑审美观点方面也发生了巨大的变化。在数学领域当中,微积分还有非欧集合的提出对于人们观看世界的方式造成了一定的影响,并且相对论的出现也给人们空间概念赋予了时间维度,使建筑学方面也因此面临空间和美学等观念的变化。

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科专业湖南大学28中国研究型中国高水平大学9建筑学3星级中国知名学科专业大连理工大学30中国研究型中国高水平大学9建筑学3星级中国知名学科专业北京交通大学46行业特色研究型中国高水平大学9建筑学3星级中国知名学科专业西南交通大学61行业特色研究型中国高水平大学9建筑学3星级中国知名学科专业郑州大学64区域研究型中国知名大学9建筑学3星级中国知名学科专业合肥工业大学68行业特色研究型中国知名大学9建筑学3星级中国知名学科专业福州大学77区域研究型中国知名大学9建筑学3星级中国知名学科专业昆明理工大学109区域研究型中国知名大学9建筑学3星级中国知名学科专业沈阳建筑大学258应用型 9建筑学3星级中国知名学科专业北京建筑大学276应用型 9建筑学3星级中国知名学科专业天津城建大学367应用型 9建筑学3星级中国知名学科专业苏州科技学院367应用型 9建筑学3星级中国知名学科专业中央美术学院 专业型中国顶尖大学

著名建筑物中的数学奥秘

建筑物中的数学之美 姓名:王颖学号:3100105269 班级:工学1051班 摘要:从建筑设计图纸,建筑墙面图案,建筑整体外形,古建筑测算数据四个方面,论述建筑物中隐藏的数学奥秘,并结合历史上著名建筑物进行分析。 关键词:建筑物,数学之美,设计图纸,建筑外形,墙面图案,埃及金字塔,赵州桥,埃菲尔铁塔 正文: 我听过这样一句话,数学是美丽的。我看到,它的美隐藏在数字中,弥漫在繁长的算式里,随着奥妙的逻辑一起延伸,幻化成锥状的金字塔,幻化成浪形的桥梁,幻化成墙面上奢靡而绚烂的图腾,一瞬间,让你知道,何为美丽。 古往今来,人类的文明在不断发展,作为人类栖居之所的建筑物也从改良的洞穴,变到方形的石屋,圆顶的土屋,尖顶的木屋,继而是现在钢筋混凝土,鬼斧神工的高楼大厦,那些曾在或正在点亮人类文明的建筑物中,都蕴藏着无穷无尽的数学奥秘。 数学可以出现在建筑物的每一个角落,它可以出现在建筑的设计图纸上,它可以躲藏在华丽的墙面花纹中,它可以勾勒在壮阔的建筑外观上,它可以让你知道,数学的能力,它可以让你知道,数学的伟大。 现在,我将具体阐述那些隐藏在建筑的各个方面中的数学奥秘: 一:建筑设计图纸中的数学 你是否曾经思考过那样雄伟的建筑物如何屹立在人们的视野,你是否曾经想要探究是怎样的角度,怎样的曲线才能承受那样巨大的重量,你是否想过,是什么样的能力让天马行空的结构思想成型在白纸上,用简单的线条,精密的计算,让高楼变成可能。 建筑的初步思想,体现在设计图纸中,而这之中,要用到数学的分支学科,画法几何和透视学。 (一)画法几何 画法几何(descriptive geometry),研究在平面上用图形表示形体和解决空间几何问题的理论和方法的学科。 (图为《营造法式》中的建筑结构) 历史上,这门以数学几何学为基础的学科变开始应用在建筑领域中。1103年,中国宋代的李诫著有《营造法式》,其中的建筑图基本上符合几何规则,但在当时未形成画法的理论。1799年,法国的G.蒙日发表《画法几何》一书,提出用多面正投影图来表达空间形体。以后各国学者又在投影变换、轴测图及其他方面不断提出新的理论和方法。 (二)透视学

建筑与数学

数学与建筑 【摘要】当我们在欣赏一座座建筑时,我们有没有真正的去了解它,如果我们真正的去认识建筑,可曾想到这些宏大的建筑珍品里面隐藏着一门学科的奥秘——数学?本文主要详细介绍了建筑中普遍包含的一些数学知识,数学在建筑形式中的表现,以达到更深入了解建筑美的目,展现出建筑与数学这两门学科独特而又不可分割的美。 【关键词】建筑设计数学之美黄金分割几何学数列 1.数学对建筑设计的影响

我们知道路由曲直宽窄,房有大小高低。建筑必须与形和数打交道。于是建筑就与数学结下不解之缘。建筑里面讲数学,数学里面讲建筑,你中有我,我中有你。数学和建筑有着紧密的关系,数学可以说是建筑设计上的基础;而建筑可以说是实在的数学概念。除了数学,建筑还包含了美术和物理的元素,而美术和物理也是基于数学公式或数学理论为基础。可想而知,数学在建筑学上占着一个重要的地位。 数学美是一种客观存在,是自然美在数学中的反映。建筑在数学思维的启发下不断发展为世界创造和谐美。早在古代建筑里就有许多建筑师就将数学中的几何体和建筑完美的组合,像古代一些圆形及其他形式的神庙,比如蒂沃里的圆形神庙,尼姆的卡列神庙;这些建筑不是简单的以几何学就能够组合的,还要通过数学的精密计算使其符合建筑设计的。 随着社会的不段进步,建筑根据功能和美感的需求,对土地、材料和结构进行堆积与组合,比例决定着建筑中个体、局部与整体的数学关系,因此比例是建筑的核心和灵魂。比例在数学上并不具有美感,但“黄金分割”的比例分割之美在各种艺术作品都得到充分的展现。现代设计师仍然最常见地使用黄金分割法则构造着适用性和艺术性统一的新颖建筑。 2.建筑设计中所包含的数学知识 2.1建筑设计中的几何学 几何学(Geometry)这个词就来自古埃及的“测 地术”,它是为在尼罗河水泛滥后丈量地界而产生的。 自然界中常见的简单几何形状是圆、球、圆柱,如太 阳、月亮、植物茎干、果实等等,而几乎找不到矩 形和立方体。矩形和立方体是人类的创造,而这正是 和建筑活动有关的,因为方形可以不留间隙地四方连 续地延展或划分,立方体可以平稳地堆垒和架设。金 字塔在如此巨大的尺度下做到精确的正四棱锥,充分 显示了古埃及人的几何能力。希腊人在发展欧几里德 几何的同时,写下了建筑史上最辉煌的一页。希腊建 筑的美在很大程度上取决于尺度和比例,“帕提农给 我们带来确实的真理和高度数学规律的感受”(勒·柯 布西埃)。几何学的产生则是和建筑活动密切有关的。 到了文艺复兴时期,人们普遍确信建筑学是一门科 学,建筑的每一部分,无论是内部还是外部,都能够 被整合到数学比例中。“比例”成为建筑几何学在文 艺复兴时期的代名词,而象心形、圆形、穹顶则是文 艺复兴时期建筑的基本形式,只要人们用几何化的形式来诠释宇宙和谐概念的话,就无法避免这些形式。在这一时期,建筑师追求绝对的、永恒的、秩序化的逻辑,形式的完美取代了功能的意义。 17世纪科学革命所揭示的宇宙是一部数学化的机器。这一时期法国最重要的建筑理论家都是科学家,在笛卡尔理性主义精神的引导下,一切问题讨论的基础都以理性为原则,数学被认为是保证“准确性”和“客观性”的唯一方法。笛卡尔通过解析几何沟通了代数与几何,蒙日则将平面上的投影联系起来,在《画法几何》中第一次系统地阐述了平面图式空间形体方法,将画法几何提高到科学的水平。与传统的模拟视觉感受方式不同,画法几何切断了视觉与知识之间的直接联系,赋予建筑以不受个人主观认识影响的客观真实性,时至今日仍然

建筑学专业排名(我国高校)

我国高校建筑学专业排名 本排名仅涉及建筑历史与理论、建筑设计及其理论、建筑技术科学三个学科 未包含城市规划与设计学科。 第一档(三博全): 1.东南大学 2.清华大学 3.天津大学 4.同济大学 5.华南理工大学 6.哈尔滨工业大学 7.重庆大学 8.西安建筑科技大学(老八校) 国家重点学科分布: 建筑历史与理论东南大学 建筑设计及其理论东南大学、清华大学、天津大学建筑学专业评估通过学校(截止到2008年5月)本科、硕士合格,有效期 东南大学2011.6 清华大学2011.6 天津大学2011.6 同济大学2011.6 华南理工大学2013.6 哈尔滨工业大学2013.6 重庆大学2013.6 西安建筑科技大学2013.6 第二档(有一个博士点或三硕全): 9.华中科技大学 10.浙江大学 11.湖南大学 12.南京大学 13.大连理工大学 14.北京建筑工程学院 15.西南交通大学 16.沈阳建筑大学 17.深圳大学18.昆明理工大学 19.山东建筑大学 20.武汉大学 21.中南大学 22.厦门大学 三学科有博士点的学校:除老八校外.华中科技大学、浙江大学、湖南大学、大连理工大学、南京大学 有建筑学硕士授予权的学校(共17所):除老八校外.华中科技大学、湖南大学、浙江大学、大连理工大学、北京建筑工程学院、西南交通大学、沈阳建筑大学、合肥工业大学、华侨大学、(南京大学?) (新八校是华中科技大学、浙江大学、大连理工大学、深圳大学、昆明理工大学、中南大学、厦门大学、华侨大学) 建筑学专业评估通过学校(截止到2008年5月)本科、硕士合格,有效期 浙江大学2011.6 华中科技大学2014.5 湖南大学2015.5 大连理工大学2015.5 南京大学.本科未续接/硕士2011.5

建筑与土木工程中的数学原理

建筑与土木工程中的数学 学院:材料学院2013级(研) 专业:建筑与土木工程 姓名:*** 学号:***********

建筑与土木工程中的数学 一、数学思维为建筑土木设计拓展了思路,创造了灵感 数学美是一种客观存在,是自然美在数学中的反映。建筑在数学思维的启发下不断发展为世界创造和谐美。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索菲娅教堂里所运用的那样;埃皮扎夫罗斯古剧场的布局和位置的几何精确性经过专门计算,以提高音响效果,并使观众的视域达到最大;圆、半圆、半球和拱顶的创新用法成了罗马建筑师引进并加以完善的主要数学思想;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、砖块合成材料等等,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如旧金山圣玛丽大教堂、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,中国北京的奥林匹克运动会的主场馆鸟巢与水立方的遥相辉映等等。我们常说“简约而不简单”,建筑就是一种能够最终归结为数学的简约的艺术。 二、建筑与土木工程中包含的数学知识 1、基础知识的特点 土木工程专业以数学、力学为基础知识。力学与数学很相似, 都是工具性很强的课程。以数学为例, 这类课程有如下主要特点: 1)、高度的抽象性 这类知识运用抽象的数学模型、函数关系和概念来分析、考察和表述事物量的关系和量变的规律,并不涉及事物或对象的具体性质和内容。 2)、逻辑严密、结论确定和精确 这类知识的概念、推理或运算法则具有充分的确定性。从确定的概念、定义出发, 按照一定的逻辑法则进行推理, 所得的结论必然具有逻辑上的确定性和必然性。 3)、应用的广泛性 从研究对象看, 数学研究现实世界的空间形式和数量关系。而现实世界中的任何一种物质形态及其运动形式都具有一定的空间形式和数量关系。原则上说, 数学可应用于一切科学。 4)、具有独特的公理化方法 数学中的定理、结论都是从最基本的概念、定义或公理出发, 经过严格的逻辑推理之后得到的。数学应用于自然科学中便成为一种独特的公理化方法。 2、专业知识的特点 土木工程专业知识是应用型技术知识。学习这些知识的目的在于方便、合理、安全地进行工程建设。与基础知识相比, 专业知识有如下特点:

建筑学大学排名

第一档(三博全): 1清华大学2同济大学3东南大学4天津大学 5华南理工大学6西安建筑科技大学7重庆大学8哈尔滨工业大学 国家重点学科分布: 建筑学一级学科:清华大学、天津大学、同济大学、东南大学 建筑设计及其理论:西安建筑科技大学、华南理工大学(培育) 第二档(有一个博士点或三硕全): 9华中科技大学10浙江大学11湖南大学12南京大学(2硕)13大连理工大学(1硕)14西南交通大学15厦门大学16武汉大学17北京建筑工程学院18沈阳建筑大学19中南大学20深圳大学21 山东建筑大学 除老八校外以上三学科有博士点的学校:浙江大学、华中科技大学、湖南大学、大连理工大学、南京大学 第三档(二硕): 22合肥工业大学23昆明理工大学24华侨大学25武汉理工大学26 太原理工大学27南京工业大学28青岛理工大学29吉林建筑工程学院30山东大学31四川大学32长安大学 有建筑学硕士授予权的学校(共22所):老八校、浙江大学、华中科技大学、湖南大学、大连理工大学、北京建筑工程学院、西南交通大学、合肥工业大学、沈阳建筑大学、华侨大学、昆明理工大学、厦门大学、武汉大学、南京大学、北京工业大学 第四档(一硕): 33北京工业大学34上海交通大学35西安交通大学36中国矿业大学37北京交通大学38中央美术学院39郑州大学40河北工业大学41北方工业大学42内蒙古工业大学43广州大学44河北工程大学45北京大学46西北工业大学47东北师范大学48 南昌大学49新疆大学50天津城市建设学院51后勤工程学院 拥有建筑学学士授予权的学校(共45所):建筑学硕士授予权的学校21所(不含南京大学)深圳大学、山东建筑大学、南京工业大学、吉林建筑工程学院、武汉理工大学、郑州大学、河北工程大学、广州大学、上海交通大学、青岛理工大学、安徽建筑工业学院、西安交通大学、中南大学、中国矿业大学、苏州科技学院、太原理工大学、内蒙古工业大学、河北工业大学、太原理工大学、福州大学、北京交通大学等几所。 第五档: 安徽建筑工业学院、苏州科技学院、福州大学、石家庄铁道学院、兰州理工大学,等没有建筑学硕士点而开设建筑学本科教育的大学

数学论文 数学与建筑

数学与建筑 身为一名建筑学的学生,虽只学习了几个月,对建筑的认识也是浅薄之浅薄,但还是忍不住从建筑的角度去看问题,分析生活中的例子,也发现了许多微妙而有趣的联系。在此,阐述下本人对建筑与数学的联系的认识。建筑的艺术因数学的科学而美丽,而数学的科学因建筑而生辉。其中有趣的联系着实让本人有些吃惊与着迷。时间仓促,多有不足,愚昧之处,还请谅解。 几千年来,数学一直是用于设计和建造的一个很宝贵的工具。它一直是建筑设计思想的一种来源,也是建筑师用来得以排除建筑上的试错技术的手段。下面我们列出一部分长期以来用在建筑上的数学概念:如,角锥、棱柱、黄金矩形、视错觉、立方体、多面体、网格球顶、三角形、毕达哥拉斯定理、正方形、矩形、平行四边形、圆,半圆、球,半球、多边形、角、对称、抛物线、悬链线、双曲抛物面、比例、弧、重心、螺线、螺旋线所、椭圆、镶嵌图案、透视等等。而这些概念在建筑中随处可见,运用得如此之深之广泛,让人惊叹。 影响一个结构的设计的有它的周围环境、材料的可得性和类型,以及建筑师所能依靠的想像力,智慧,还有数学能力。而回望过去,历史上不乏很多体现数学光芒的例子,下面列举一些,而这些也只是其中很少很少的一部分。①为建造埃及、墨西哥和尤卡坦的金字塔而计算石块的大小、形状、数量和排列的工作,依靠的是有关直角三角形、正方形、毕达哥拉斯定理、体积和估计的知识。②秘鲁古迹马丘比丘的设计的规则性,没有几何计划是不可能的。③希腊雅典的巴台农神庙的构造依靠的是利用黄金矩形、视错觉、精密测量和将标准尺寸的柱子切割成呈精确规格(永远使直径成为高度的 1/3)的比例知识。④埃皮扎夫罗斯古剧场的布局和位置的几何精确性经过专门计算,以提高音响效果,并使观众的视域达到最大。⑤圆、半圆、半球和拱顶的创新用法成了罗马建筑师引进并加以完善的主要数学思想。⑥拜占庭时期的建筑师将正方形、圆、立方体和半球的概念与拱顶漂亮地结合在一起,就像君士坦丁堡的圣索菲亚教堂中所用的那样。⑦哥特式教堂的建筑师用数学确定重心,以构成一个可调整的几何设计,使拱顶汇于一点,将石结构的巨大重量引回地面,而不是横向引出。⑧文艺复兴时期的石结构显示出对称方面的精心设计,它是依靠明和暗、实和虚来实现的。 时光飞逝,随着数学的发展,以及新建筑材料的发现,人们用一些新的数学思想来使这些材料的潜力达到最大。利用品种繁多的现成建筑材料──石、木、砖、混凝土、铁、钢、玻璃、合成材料(如塑料)、钢筋混凝土、预应力混凝土,建筑师们实际上已经能设计任何形状。建筑得到了突飞猛进的发展,其中与数学无疑有着千丝万缕的联系。而数学的发展显而易见的为建筑领域注入了新的血液。我们现在已经目睹了各种的构造;巴克明斯特·富勒的网格结构、保罗·索莱里的模数制设计、抛物线飞机吊架、模仿游牧民帐篷的立体合成结构、支撑东京奥林匹克体育馆的悬链线缆索,甚至还有带着椭圆形圆顶天花板的八边形住宅。这些设计均是数学在建筑中的运用,使建筑得到了极大的发展。其中一个引人注目的例子便是旧金山圣母玛利亚大教堂所用的双曲抛物面设计.该设计出自P·A·鲁安、J·李以及罗马的工程顾问P·L·奈维、马萨诸塞州工程学院的P·比拉斯奇等人.在剪彩仪式上,当人们问到对于该教堂米开朗基罗会怎么想时,奈

浅谈数学与建筑

浅谈数学与建筑 几千年来,数学一直是用于设计和建造的一种很宝贵的工具。它一直是建筑设计思想的一种来源,也可以被建筑师用于建筑上的试错。在数学上也有体现,如:角,黄金矩形,棱柱,立方体,黄金三角,毕达哥拉斯定理,圆,圆锥曲线,悬链线,镶嵌图案等,可见数学与建筑这门学科有着很深的渊源,建筑中有着数学的影子而数学有常折射出建筑的奥妙。从我们的房屋到世界上著名的地标,从拱桥到跨海大桥,从道路建设到天桥的设计,这些“建筑”离不开数学,因为一旦离开,它们的基础构架将不会牢固,我们也不会看到高耸入云的大厦。 这里我将介绍的是建筑中与数学密切相关的方面。 一:神奇的拱形结构 二:金字塔的测算数据与数学 三:著名的鸟巢 四:举世闻名的埃菲尔铁塔 五:个人对于建筑发展方面的预测 六:现代房屋设计

一 古时的拱桥往往能长存于世,赵州桥建于隋代大业年间,由著名匠师李春设计和建造,距今已有1400年的历史;卢沟桥,是北京市现存最古老的石造联拱桥,1937年7月7日,中国抗日军队在卢沟桥打响了全面抗战的第一枪。英国伦敦大学的剑河上有一座著名的数学桥。这座当地最著名的桥,陪伴着剑河沿岸最古老的建筑--红砖垒砌的剑桥大学女王学院院长官邸,走过了250多个春秋。

拱桥的桥梁设计需要运用到受力图以及数学中的对称原理,哪怕是很小的误差都会导致桥梁在接下来的使用过程中发生坍塌。 二 数字金字塔:1×8+1=9,12×8+2=98,123×8+3=987。 你能找到规律吗? 1234×8+4=9876,12345×8+5=98765,123456×8+6=987654,1234567×8+7=9876543, 12345678×8+8=98765432,123456789×8+9=? 埃及人有足够的理由崇拜尼罗河,尼罗河是神的化身,就像黄河是中国人的母亲河一样。 据说公元前31世纪,“天蝎王”美尼斯创建了古埃及第一王朝;而俄赛里斯是第一为神谕法老,或称“两国的君主”或“上下埃及之王”。 《圣经》上说人是亚当和夏娃的后代,最先统治中国的是伏羲女娲夫妻,俄赛里斯和伊希斯的结合则作为统治埃及的第一对夫妻神,当时还不存在开罗。 埃及胡夫大金字塔由230万块巨石组成,平均每块重达2.5吨,最重的达250吨。其几何尺寸十分精确,其四个面正对着东南西北,其高度乘以109等于地球到太阳的距离,乘以43200恰好等于北极极点到赤道平面的距离,其周长乘以43200恰好等于地球赤道的周长。其选址恰好在地球子午线上,金字塔内的小孔正对着天狼星。穿过金字塔的经线,刚好把地球上海洋和陆地分为对等的两半。 埃及胡夫大金字塔的底面积除以两倍的塔高,刚好是著名的圆周率π=3.14159。整座金字塔坐落在各大陆重力的中心。你能说所有这些都出于巧合吗?

2018世界建筑类大学排名TOP25

建筑类专业一直以来都是比较热门的专业,并且大多数学生都选择去国外学习建筑专业。那么,世界上有哪些好的建筑类大学呢?今天,ACG国际艺术教育小编就为大家整理了2018世界建筑类大学排名TOP25榜单,供大家参考。感兴趣的同学一起来了解一下吧! 建筑专业介绍: 建筑学是一门综合性较强的学科,涉及理、工、文、艺诸领域,具有科学与艺术、理工与人文结合的特点。学生主要学习建筑设计基础、建筑设计、居住区规划与居住建筑设计、大型公共建筑设计为主干的系列课程,以及交通建筑与城市设计、绿色建筑与工业化、建筑遗产与保护等特色方向的课程,受到建筑设计、城市设计、建筑技术等方面的基本训练,具备较强的建筑创新思维和专业设计能力。 就业方向: 建筑学专业毕业的学生就业主要有四个方向:建筑设计研究院和建筑设计事务所等建筑行业的设计单位,主要从事建筑物的设计和有关建筑的研究工作;还有一部分同学(硕士生和博士生居多)留在高校研究和任教;一部分同学考取公务员在城建部门从事管理规划工作也是不错的;另有相当一部分进入了房地产行业从事房地产开发。学生毕业半年后的就业率达97.3%。可就业于建筑设计、城市规划设计部门,房地产开发、咨询部门,相关科研和教学部门及政府管理部门,也可攻读建筑设计及其理论、城市规划与设计、景观设计、建筑历史与理论、建筑技术等方向研究生。 2018世界建筑类大学排名TOP25榜单: 1.麻省理工学院(MIT)/美国 2.巴特利特建筑学院(UCL 伦敦大学学院)/英国 3.代尔夫特理工大学/荷兰 4.苏黎世联邦理工学院 (ETH Zurich) /瑞士 5.加州大学伯克利分校/美国 6.哈佛大学(GSD)/美国 7.曼彻斯特建筑学院/英国 8.剑桥大学/英国 9.米兰理工大学/意大利 10.新加坡国立大学(NUS)/新加坡 11.清华大学/中国 12.香港大学(HKU)/中国香港

建筑学专业对数学要求并不是很高详解

建筑学专业排名 第一档(三博全): 1.东南大学 2.清华大学 3.天津大学 4.同济大学 5.华南理工大学 6.哈尔滨工业大学 7.重庆大学 8.西安建筑科技大学(老八校) 国家重点学科分布: 建筑历史与理论东南大学 第二档(有一个博士点或三硕全 9.华中科技大学10.浙江大学11.湖南大学12.南京大学13.大连理工大学14.北京建筑工程学院15.西南交通大学16.沈阳建筑大学17.深圳大学18.昆明理工大学19.山东建筑大学20.武汉大学21.中南大学22.厦门大学 三学科有博士点的学校:除老八校外.华中科技大学、浙江大学、湖南大学、大连理工大学、南京大学 有建筑学硕转载自百分网https://www.wendangku.net/doc/862751110.html,,请保留此标记士授予权的学校(共17所):除老八校外.华中科技大学、湖南大学、浙江大学、大连理工大学、北京建筑工程学院、西南交通大学、沈阳建筑大学、合肥工业大学、华侨大学、(南京大学?) (新八校是华中科技大学、浙江大学、大连理工大学、深圳大学、昆明理工大学、中南大学、厦门大学、华侨大学) 建筑学专业评估通过学校(截止到2008年5月)本科、硕士合格,有效期 第三档(二硕): 23.合肥工业大学24.华侨大学25.武汉理工大学26.吉林建筑工程学院27.南京工业大学28.青岛理工大29.太原理工大学30.长安大学31.四川大学32.山东大学 除拥有建筑学硕士授予权的学校外,拥有建筑学学士授予权的学校(共30所):深圳大学、昆明理工大学、山东建筑大学、厦门大学、武汉理工大学、吉林建筑工程学院、南京工业大转载自百分网https://www.wendangku.net/doc/862751110.html,,请保留此标记学、青岛理工大学、上海交通大学、北京工业大学、郑州大学、广州大学、河北工程学院 第四档(一硕): 33.上海交通大学34.北京工业大学35.郑州大学36.广州大学37.河北工程学院.等20余所 第五档:没有建筑学硕士点.而开设建筑学本科教育的大学。 中国高校建筑学学科权威排名 学位授予单位名称整体水平分项指标 学术队伍科学研究人才培养学术声誉 排名得分排名得分排名得分排名得分排名得分 清华大学1 90.53 1 95.62 1 84.57 2 86.70 1 100

建筑中的数学文化

建筑设计中的数学 ——读书论文 王晓丽 化工12-3班,2012309885 摘要当我们欣赏一座建筑时,如果我们真正的去了解它,会发现原来这些宏大的建筑珍品里隐藏着一门学科的奥秘—数学。本文主要介绍了建筑学中普遍包含的一些数学知识,数学在建筑设计中的表现,已达到更深入了解建筑设计美的目的,展现出建筑与数学这两门学科独特而又不可分割的联系。 关键词建筑设计数学艺术美对称美 1.数学对建筑设计的影响 路有曲直宽窄,房有大小高低,建筑必须与形和数打交道,于是建筑就与数学结下不解之缘。建筑里面讲数学,数学里面讲建筑,你中有我,我中有你。数学和建筑有着紧密的关系,数学可以说是建筑设计上的基础;而建筑可以说是实在的数学概念。除了数学,建筑还包含了美术和物理的元素,而美术和物理也是基于数学公式或数学理论为基础。可想而知,数学在建筑学上占着一个重要的地位。 数学美是一种客观存在,是自然美在数学中的反映。建筑在数学思维的启发下不断发展为世界创造和谐美。早在古代建筑里就有许多建筑师就将数学中的几何体和建筑完美的组合,像古代一些圆形及其他形式的神庙,比如蒂沃里的圆形神庙,尼姆的卡列神庙;这些建筑不是简单的以几何学就能够组合的,还要通过数学的精密计算使其符合建筑设计的。随着社会的不段进步,建筑根据功能和美感的需求,对土地、材料和结构进行堆积与组合,比例决定着建筑中个体、局部与整体的数学关系,因此比例是建筑的核心和灵魂。比例在数学上并不具有美感,但“黄金分割”的比例分割之美在各种艺术作品都得到充分的展现。现代设计师仍然最常见地使用黄金分割法则构造适用性和艺术性统一的新颖建筑。 2.建筑设计中所包含的数学知识 2.1建筑设计中的几何学 几何学(Geometry)这个词就来自古埃及的“测地术”,它是为在尼罗河水泛滥后丈量地界而产生的。自然界中常见的简单几何形状是圆、球、圆柱,如太阳、月亮、植物茎干、果实等等,而几乎找不到矩形和立方体。矩形和立方体是人类的创造,而这正是和建筑活动有关的,因为方形可以不留间隙地四方连续地延展或划分,立方体可以平稳地堆垒和架设。

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