建筑中的数学美样本

建筑中数学美

【课题拟定】数学是没有生命，而当数学遇到建筑时就会有奇妙化学反映，产生出意料

之外

奇迹。古今中外，过去当前，世界上为人们所熟知伟大建筑中，无不体现着数学美。数学美和建筑美究竟是怎么摩擦出如此奇妙火花？数学究竟为这些瑰丽堂皇建筑注入了什么魔法？将咱们如痴如醉？就让咱们进一步探究建筑中数学美，体会数学在建筑

中体现形式。

【摘要】当咱们徜徉在人类建筑历史长廊中流连忘返时候，怎不为将这粗陋简朴泥砖

土瓦雕

琢成传世永恒与辉煌鬼斧神工所感动、所钦佩？但是，当咱们在享有着这一件件艺术瑰宝带来惠泽时，可曾想到这些宏大建筑珍品里面隐藏着数学奥秘？本文重要简介了数学在古今中外建筑形式中体现。

【核心词】古代当代中外数学之美建筑设计【主体内容】

建筑是依照功能和美感需求，对土地、材料

和构造进行堆积与组合，比例决定着建筑中个体、局部与整体数学关系，因而比例是建筑核心和灵魂。比例在数学上并不具备美感，但“黄金分割”比例分割之美在各种艺术作品都得到充分呈现。当代设计师依然最常用地使用黄金分割法则构造着合用性和艺术性统一新颖建筑。

一、古今中外建筑中数学之美

1、中华人民共和国古建筑

中华人民共和国建筑，具备悠久历史老式和光辉成就。国内古代建筑艺术也体现着数学美。而要体会到其中数学美，除了需要理解建筑艺术重要特性外，还要理解中华人民共和国古代建筑艺术某些重要特点，然后再通过比较典型实例，进行详细分析研究。

中华人民共和国古代建筑屋顶对建筑立面起着特别重要作用。她那远远伸出屋檐、富有弹性屋檐曲线、由举架形成稍有反曲屋面、微微起翘屋角（仰望屋角，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变化，加上灿烂夺目琉璃瓦，

使建筑物产生独特而强烈视觉效果和艺术感染力。通过对屋顶进行种种组合，又使建筑物体形和轮廓线变得更加丰富。而从高空俯视，屋顶效果更好，也就是说中华人民共和国建筑“第五立面”是最具魅力。2、

西方古建筑

古埃及时期金字塔，建造者们从几何学选用元素，将一块块巨型石块一层一层叠置起来，最后组合成宏伟金字塔；拜占庭时期建筑师们将正方形、圆、立方体和带拱半球等概念优雅地组合起来，就像她们在康士坦丁堡索菲娅教堂里所运用那样；文艺复兴时期石建筑物，显示了一种在明暗和虚实等方面都堪称精美和文雅对称。3、当代建筑随着新建筑材料发现，适应于这些材料最大潜力发挥新数学思想也应运而生。用各种各样可以得到建筑材料，诸如石头、木材、砖块合成材料等等，建筑师们可以设计出实质为任何形状建筑物。在近代，咱们能亲眼见到双曲抛物体形式建筑物(旧金山圣玛丽大教堂)、抛物线型机棚、模仿游牧部落帐篷立体组合构造、支撑东京奥林匹克运动大厅

悬链线缆，以及带有椭圆顶天花板八角形房屋，中华人民共和国北京奥林匹克运动会主场馆鸟巢与水立方遥相辉映等等。4、

将来建筑

随着科技进步，人们想象中将来建筑越来越有也许成为现实，虽然在现实中，咱们还不能见到存在于想象中建筑，但在游戏世界中将来建筑所构成美妙画卷已呈当前咱们面前。通过游戏虚拟世界，

咱们可以想象到将来建筑发展，但也处处体

现着数学美。数学美体当前将来建筑每个细节，从底部到顶部，只要留意观测都会发现

其中简朴几何美。

二、数学对建筑影响

1、建筑几何形式简洁美

建筑几何美学价值一方面体当前简洁美。几何美学理论基本在于格式塔心理学视觉简化规律，阿恩海姆以为，人眼睛倾向于把任何复杂形状抽象为最简朴形状，视觉促使人们把所看到一切形状尽量趋于无差别性，使丰富内容与多样化形式能组织在一种统一构造之中，使视觉力获得一定秩

序。简洁产生了重复性，重复演绎出高层建筑节奏和韵律美，最后形成建筑和谐统一审美感受；同步，简洁形体易于谐调，简洁使不同形体组合具备统一美感。

美国迈阿密东南金融中心是几何简洁美典型之作，它既是简洁，又是变化，也是统一。其美学价值却体当前简洁变化之中，仅仅是在屋顶某些按照“杨辉三角形”式规则退台，基本元素是一种最简朴立方体，变化只是数量，因而，又体现了数量美学价值。

同样典型尚有圆形深圳发展中心、椭圆形深圳外贸中心、梭形深圳北方大厦、三角形泰国曼谷旅馆、风车三角形上海虹桥宾馆和蝶形长沙蝴蝶大厦等，都是几何简洁美学价值体现，蕴涵精彩内容几何美学“论文”。2、几何抽象丰富意蕴美

建筑抽象形式包括着丰富意蕴，这就是隐藏在其抽象几何形式背后意义、思想、情感和精神等内在因素及其人们生活内涵。任何几何抽象高层建筑都是艺术自由美体现，它挣脱了具象形态羁绊，但并没有因而而失去意义，反而具备更为辽阔遐想空间，俄国知名画家康定斯基充分论证这个观点。因而，抽象构图高层建筑剔除了具象模仿，代之以几何图形，通过几何秩序和规则体现，表达了某种时代精神，打破了物象意义羁绊，意蕴自由而丰富。

在乎向体验中，高层建筑几何抽象意蕴美是通过视域持续交融而直接构成几何图形非具象价值意义，如崇高、神秘、骚动和安静等。几何抽象把美规律和要素提炼、浓缩、凝聚起来，像醇酒、像干酪，越品越嚼

越有味，这需要审美者有深厚功力，谙熟其艺术规律，方能超凡脱俗，潇洒自如。胡塞尔意向学理论证明了这种说法，其理论中“构成边沿域”思想以为直观体验中达到对某物意识，体验主线方式不也许是感觉表象，也不会是概念规范，而只能是在一种有边沿视野意向境域中进行，这实质上就阐明了抽象不拟定性所包括意蕴丰度。3、数学计算使得建筑精准完美一座建筑物设计到建成是受周边环境等因素影响，因此只有在精准计算基本上达到最小失误，从而让建筑作为数学一种体现形式完全融入自然中，达到诗普通韵律：帕提侬神庙沉郁，艾菲尔铁塔豪放，悉尼歌剧院飘逸，徽派建筑清远……

希腊雅典帕提侬神庙构造依托是运用黄金矩形、视错觉、精密测量和将原则尺寸柱子切割成呈精准规格比例知识;埃皮扎夫罗斯古剧场布局和位置几何精准性通过专门计算，以提高音响效果，并使观众视域达到最大;麦加皮克楚图案整洁和均匀没有几何筹划是不也许。