文数展示 数学与建筑形态.ppt

数学与建筑形态 于松乔 建筑四班 1123410401 建筑的数学美 数学是美丽的，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。 建筑实例 双曲面 双曲线绕其对称轴旋转而生成的曲面即为双曲面。 在数学里，双曲面是一种二次曲面。 在现实中，许多发电厂的冷却塔结构是单叶双曲面形状。由于单叶双曲面是一种双重直纹曲面(ruled surface) ，它可以用直的钢梁建造。这样，会减少风的阻力．同时，也可以用最少的材料来维持结构的完整 建筑实例 双曲面 建筑实例 广州塔 广州塔（Canton Tower），建于广州市海珠区阅江西路，距离珠江南岸125米，与海心沙岛及珠江新城隔江相望。是一座以观光旅游为主，具有文化娱乐和城市窗口功能的大型城市基础设施，为2010年在广州召开的第十六届亚洲运动会提供转播服务。该塔由广州建筑和上海建工集团负责施工，已于2009年9月竣工。广州塔塔身主体450米（塔顶观光平台最高处454米），天线桅杆150米，总高度600米，取代加拿大的CN电视塔成为当时世界第三高电视塔，次于美国北达科塔州KVLY电视塔（高度628.8米，1963年7月14日动工，1963年8月13日竣工），现仅次世界第一高自立式电视塔——日本东京天空树塔的自立式电视塔（高度634米，2008年7月14日动工，2012年2月29日竣工），为世界第二高自立式电视塔，也成为广州的新地标。广州塔已于2010年9月30日正式对外开放，10月1日起正式公开售票接待游客 建筑实例 广州塔 建筑实例 三角结构 三角形在稳定性方面的优势是众所周知的，建筑上，超高层建筑的立面上 可能 会用到三角型钢架结构。另外在大跨空间，比如火车站、飞机场航站楼、以及某些需要巨大跨度空间的时候会考虑用空间网架结构，就是空间三角。台北101，香港汇丰银行（福斯特作品）、香港中国银行（贝聿铭作品）、还有其他的摩天大楼，用到了三角结构，因为超高层摩天大楼中，承受重力是次要的而承受横向风的力量是最主要的。 建筑实例 台北101 台北101（TAIPEI 101），在规划阶段初期，原名台北国际金融中心（Taipei Financial Center），是位于台湾台北市信义区的一栋摩天大楼。由建筑师李祖原设计，KTRT团队建造，是世界最高摩天大楼（不含天线）与目前全世界第二高的大楼类结构物（以建筑结构实际高度来计算）。以实际建筑物高度来计算，台北101已在2007年7月21日时，被当时兴建到141楼的迪拜塔（位于阿拉伯联合酋长国迪拜）所超越。但是由于迪拜塔在正式完工或至少有部份厂商、住户进驻之前，仍只能被视为是一座人工建筑结构而非摩天大楼，因此台北101仍能暂时保有世界最高摩天楼头衔直到新的对手完工并取而代之为止。台北101楼高508公尺，地上101层，底下5层。其英文名称Taipei 101除代表台北，还有“Technology、Art、Innovation、People、Environment、Identity”（技术、艺术、创新、人民、环境、个性）的意义。 建筑实例 台北101 建筑实例 椭球面 建筑实例 国家大剧院 国家大剧院外部为钢结构壳体呈半椭球形，平面投影东西方向长轴长度为212.20米，南北方向短轴长度为143.64米，建筑物高度为46.285米，比人民大会堂略低3.32米，基础最深部分达到-32.5米，有10层楼那么高。国家大剧院壳体由18000多块钛金属板拼接而成，面积超过30000平方米，18000多块钛金属板中，只有4块形状完全一样。钛金属板经过特殊氧化处理，其表面金属光泽极具质感，且15年不变颜色。中部为渐开式玻璃幕墙，由1200多块超白玻璃巧妙拼接而成。椭球壳体外环绕人工湖，湖面面积达3.55万平方米，各种通道和入口都设在水面下。行人需从一条80米长的水下通道进入演出大厅 建筑实例 国家大剧院 谢谢观看！ 于松乔 建筑四班 1123410401 * * 椭球面 在空间直角坐标系下,由方程 所表示的曲面叫做椭球面,或称椭圆面, 通常假定a≥b≥c0. 该方程叫做椭球面的标准方程.