Математика в архитектуре (10 класс)

1.

МАТЕМАТИКА В
АРХИТЕКТУРЕ
Выполнила
Ученица 10 а класса
Некрасова Ульяна
Руководитель
Назарова Юлия Анатольевна,
учитель математики

2.

Математика изучает структуры и
взаимосвязи, развиваясь через подсчёт,
измерение и описание форм
объектов.
Архитектура — это искусство и
наука проектировать здания,
учитывая функциональные,
технические и эстетические аспекты.

3.

ЦЕЛЬ И АКТУАЛЬНОСТЬ
ПРОЕКТА
ЦЕЛЬ:
доказать, что математика и
архитектура взаимосвязаны
АКТУАЛЬНОСТЬ:
изучение взаимосвязи математики и
архитектуры

4.

ГИПОТЕЗА И ЗАДАЧИ
ПРОЕКТА
ГИПОТЕЗА:
математика и архитектура взаимосвязаны
ЗАДАЧА 1
Изучить математические концепции
ЗАДАЧА 2
Проанализировать влияние математических
расчётов
ЗАДАЧА 3
Исследовать примеры архитектурных
сооружений
ЗАДАЧА 4
Провести опрос среди десятых классов
школы

5.

МАТЕМАТИКА КАК УНИВЕРСАЛЬНЫЙ ЯЗЫК
НАУКИ
АБСТРАКТНАЯ НАУКА
исследует количественные,
структурные,
пространственные и
логические отношения
ОСНОВА НАУК
лежит в основе многих наук,
обеспечивая точность,
предсказуемость и
структурную целостность
исследований.
1
3
2
ФОРМАЛИЗАЦИЯ
Высокая степень
формализации позволяет
строго и однозначно
описывать различные
явления.
4
УНИВЕРСАЛЬНОСТЬ
язык, на котором
формулируются законы
природы и разрабатываются
модели различных
процессов.

6.

СУЩНОСТЬ АРХИТЕКТУРЫ
ЭСТЕТИКА
Гармония и выразительность облика
ТЕХНИЧЕСКАЯ ЦЕЛЕСООБРАЗНОСТЬ
Прочность, устойчивость
и соответствие нормам
ФУНКЦИОНАЛЬНОСТЬ
Удобство и назначение зданий

7.

РОЛЬ МАТЕМАТИКИ В
АРХИТЕКТУРНОМ
ПРОЕКТИРОВАНИИ
ТОЧНОСТЬ
Математика обеспечивает точность
и рациональность проектирования
ГАРМОНИЯ
Геометрия, симметрия и пропорции
помогают создавать гармоничные формы
ЦИФРОВОЕ ПРОЕКТИРОВАНИЕ
Знание таких разделов, как аналитическая
геометрия, тригонометрия и моделирование,
особенно важно при цифровом проектировании

8.

ОСНОВНЫЕ МАТЕМАТИЧЕСКИЕ КОНЦЕПЦИИ В
АРХИТЕКТУРЕ
ГЕОМЕТРИЯ
ПРОПОРЦИИ
СИММЕТРИЯ

9.

РОЛЬ МАТЕМАТИЧЕСКИХ РАСЧЕТОВ
В ОБЕСПЕЧЕНИИ НАДЕЖНОСТИ
СООРУЖЕНИЙ
РАСЧЕТЫ НАГРУЗОК И УСТОЙЧИВОСТИ
• Постоянные — вес самого здания
• Временные — мебель, люди, оборудование
• Климатические и динамические
— ветер, снег, сейсмические воздействия,
температура
АНАЛИЗ ТОЧНОСТИ
Выдержит ли конструкция все нагрузки.
Используются методы статического
и динамического анализа.
МАТЕМАТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ И ПРОГРАММЫ
• выполняют автоматические расчёты
• анализируют деформации и напряжения
• выявляют слабые места
• оптимизируют проект

10.

ИСТОРИЧЕСКИЕ АРХИТЕКТУРНЫЕ
РЕШЕНИЯ
СОБОР ПАРИЖСКОЙ
БОГОМАТЕРИ
ПИРАМИДА В
ЕГИПТЕ
ХРАМ ВАСИЛИЯ
БЛАЖЕННОГО

11.

СОВРЕМЕННЫЕ АРХИТЕКТУРНЫЕ РЕШЕНИЯ
«ТАНЦУЮЩИЙ ДОМ» В ПРАГЕ
БУРДЖ-ХАЛИФ В ДУБАЕ

12.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ
ПОДТВЕРЖДЕНИЕ ГИПОТЕЗЫ
Исследование подтвердило,
что математика и архитектура тесно связаны
1
НЕОБХОДИМЫЕ ИНСТРУМЕНТЫ
Геометрия, пропорции,
симметрия и точные расчёты необходимы для создания
устойчивых и эстетичных зданий
2
ИСТОРИЧЕСКИЕ ДОКАЗАТЕЛЬСТВА
3
Примеры доказывают,
что без математики невозможно ни
проектирование, ни надёжность
архитектурных форм