АРХИТЕКТУРА –
ЗАСТЫВШАЯ
МАТЕМАТИКА В
ПРОСТРАНСТВЕ.
Исполнители: Грабчук Олеся Евгеньевна,
Батуева Полина Олеговна
ученицы 9 класса
Руководитель: Лукьянова Ольга Георгиевна,
учитель математики первой категории
«В математике есть своя красота,
как в живописи и поэзии»
Н.Е. Жуковский
Цель работы:
исследование геометрических форм,
используемых в разных архитектурных
сооружениях.
Гипотеза: в архитектуре используют
различные геометрические формы, которые
влияют на прочность, красоту,
пропорциональность сооружений.
Задачи:
Изучить применение математики в
архитектурных чертежах, геометрические
формы в разных архитектурных стилях.
Исследовать использование принципов
математики в архитектуре.
СВЯЗЬ МАТЕМАТИКИ И
АРХИТЕКТУРЫ
Формула архитектуры
«Прочность, польза,
красота»
такова знаменитая формула
архитектурного целого,
выведенная два тысячелетия
тому назад древнеримским
теоретиком зодчества Витрувием.
ОРНАМЕНТ
Узор, основанный на повторе и чередовании
составляющих его элементов.
Математика в архитектурных
чертежах
В своих творениях архитекторы должны совместить:
Функциональность
Красоту
Гармоничность
Комфортность
Экономичность
Долговечность
В этом им помогают знания математики:
Формула расчета площади
Единицы измерения
Формула вычисления среднего
арифметического действия
Признаки подобия фигур
Теорема Фалеса
Чтобы построить параллельные прямые,
архитекторы пользуются:
Рейсшиной
Чертежным угольником
Линейкой
Объекты, изображаемые на строительных
чертежах – всевозможные здания и сооружения,
состоят из отдельных частей – конструкций.
Примерами конструкций могут служить его:
Фундамент
Перекрытия
Крыша
В разное время в России создавали здания, отличавшиеся
по внешнему виду, материалу и конструкции.
Сталинки довоенные 125 лет, нормативное время
сноса 20502070
Сталинки послевоенные 150 лет, нормативное время
сноса 20952105
Хрущевки 50 лет, нормативное время сноса 20052015
Кирпичные пятиэтажки 100 лет, нормативное время
сноса 20552070
Панельные и блочные 916 этажки 100 лет,
нормативное время сноса 20552080
Современные кирпичные и монолитные 125150 лет
Современные панельные 100120 лет
Современные блочные 100 лет
Прочность архитектурных сооружений –
важнейшее их качество, которое связано:
С теми материалами, из которых они созданы
С особенностями конструктивных решений
Прочность сооружений напрямую связана с той
геометрической формой, которая является для
него базовой. Другими словами, речь идет о
той геометрической фигуре, которая может
рассматриваться в сооружении.
В первом, дошедшем до нас строительном
кодексе, разработанном за 1800 лет до нашей
эры в царствование вавилонского царя
Хаммурапи, говорится:
«Если строитель построил дом для человека, и
дом, построенный им, обвалился и убил
владельца, то строитель сей должен быть
казнен».
От чего же зависит прочность сооружения?
Фундамент
Толщина
Прочность стен
Но еще важнее Материал
Американские небоскребы. Здание
Кремлевского дворца
Именно эти материалы и каркасные
конструкции стали преобладающими в
архитектурных сооружениях ХХ века.
Геометрические формы и архитектура
Самым прочным архитектурным сооружением
с давних времен считаются египетские
пирамиды. Как известно они имеют форму
правильных четырехугольных пирамид .
На смену пирамидам пришла стоечно
балочная система . Первым таким
сооружением был дольмен.
Камень плохо работает на изгиб, но хорошо
работает на сжатие. Это привело использованию
в архитектуре арок и сводов. Так возникла
новая арочносводчатая конструкция.
КОЛИЗЕЙ —АМФИТЕАТР ФЛАВИЕВ В РИМЕ, ПАМЯТНИК
ДРЕВНЕРИМСКОЙ АРХИТЕКТУРЫ (7580 Н. Э.). СЛУЖИЛ
ДЛЯ ГЛАДИАТОРСКИХ БОЕВ И ДР. ЗРЕЛИЩ, ВМЕЩАЛ
ОК. 50 ТЫС. ЗРИТЕЛЕЙ.
Следующим этапом развития архитектурных
конструкций явилась каркасная система.
Достаточно вспомнить конструкции известных
башен: Эйфелевой башни в Париже, дата
окончания постройки: 24 октября 1889.
названная в честь своего конструктора
Густава Эйфеля .И телебашни на
Шаболовке.Построена в 1920—1922 годах по
проекту академика В. Г. Шухова.