Слайд 1 Архитектура – застывшая математика в пространстве.
Исполнители: Грабчук Олеся Евгеньевна,
Батуева Полина
Олеговна
ученицы 9 класса
Руководитель: Лукьянова Ольга Георгиевна, учитель математики первой категории
Слайд 2«В математике есть своя красота,
как в живописи и поэзии»
Н.Е. Жуковский
Слайд 3Цель 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.
Слайд 4Связь математики и архитектуры
Формула архитектуры
«Прочность, польза, красота»-
такова знаменитая
формула архитектурного целого, выведенная два тысячелетия тому назад древнеримским теоретиком зодчества Витрувием.
Слайд 5Орнамент
Узор, основанный на повторе и чередовании составляющих его элементов.
Слайд 6Математика в архитектурных чертежах
В своих творениях архитекторы должны совместить:
Функциональность
Красоту
Гармоничность
Комфортность
Экономичность
Долговечность
Слайд 7В этом им помогают знания математики:
Формула расчета площади
Единицы измерения
Формула вычисления
среднего арифметического действия
Признаки подобия фигур
Теорема Фалеса
Слайд 8Чтобы построить параллельные прямые, архитекторы пользуются:
Рейсшиной
Чертежным угольником
Линейкой
Слайд 9Объекты, изображаемые на строительных
чертежах – всевозможные здания и сооружения, состоят из
отдельных частей – конструкций.
Примерами конструкций могут служить его:
Фундамент
Перекрытия
Крыша
Слайд 10В разное время в России создавали здания, отличавшиеся по внешнему виду,
материалу и конструкции.
Сталинки довоенные - 125 лет, нормативное время сноса - 2050-2070
Сталинки послевоенные - 150 лет, нормативное время сноса - 2095-2105
Хрущевки - 50 лет, нормативное время сноса 2005-2015
Кирпичные пятиэтажки - 100 лет, нормативное время сноса 2055-2070
Панельные и блочные 9-16 этажки - 100 лет, нормативное время сноса 2055-2080
Современные кирпичные и монолитные 125-150 лет
Современные панельные 100-120 лет
Современные блочные - 100 лет
Слайд 11Прочность 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.
Слайд 12В 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».
Слайд 13 От чего же зависит прочность сооружения?
Фундамент
Толщина
Прочность стен
Но еще
важнее - Материал
Слайд 14Американские небоскребы. Здание Кремлевского дворца
Именно эти материалы и каркасные конструкции
стали преобладающими в архитектурных сооружениях ХХ века.
Слайд 15Геометрические формы и архитектура
Самым прочным архитектурным сооружением с давних времен считаются
египетские пирамиды. Как известно они имеют форму правильных четырехугольных пирамид .
Слайд 16На смену пирамидам пришла стоечно-балочная система . Первым таким сооружением был
дольмен.
Слайд 17Камень плохо работает на изгиб, но хорошо работает на сжатие. Это
привело использованию в архитектуре арок и сводов. Так возникла новая арочно-сводчатая конструкция.
Слайд 18КОЛИЗЕЙ —АМФИТЕАТР ФЛАВИЕВ В РИМЕ, ПАМЯТНИК ДРЕВНЕРИМСКОЙ АРХИТЕКТУРЫ (75-80 Н. Э.).
СЛУЖИЛ ДЛЯ ГЛАДИАТОРСКИХ БОЕВ И ДР. ЗРЕЛИЩ, ВМЕЩАЛ ОК. 50 ТЫС. ЗРИТЕЛЕЙ.
Слайд 19Следующим 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.
Слайд 20Однополостный гиперболоид — это поверхность, образованная вращением в пространстве гиперболы, расположенной
симметрично относительно одной из осей координат в прямоугольной системе координат, вокруг другой оси.
Слайд 21Гиперболический параболоид - поверхность, которая в сечении имеет параболу и
гиперболу.
Слайд 22Геометрическая форма сооружения настолько важна, что бывают случаи, когда в имени
или названии здания закрепляются названия геометрических фигур. Так, здание военного ведомства США носит название Пентагон, что означает пятиугольник.
Слайд 23Архитектурные произведения живут в пространстве, являются его частью, вписываясь в определенные
геометрические формы
У архитекторов есть излюбленные детали, которые являются основными составляющими многих сооружений.
Слайд 24Архитектура, как и все другие виды искусства, является порождением своей эпохи,
для них свойственны свои определенные элементы и формы.
Слайд 25Романский стиль(XI—XII вв.)
Пизанская башня, получившая всемирную известность благодаря непреднамеренному наклону. Наклон
башни, вызванный мягкостью почвы, происходил по мере строительства, завершившегося в 1360 году. Процесс «падения» закончился лишь в 2008 году. Автором проекта является Бонанно Пизано. Строительство башни велось в 2 этапа, начиная с 9 августа 1173, и с двумя длинными перерывами продолжалось почти 200 лет, до 1360 года.
Слайд 26Готический стиль(XII-XVI вв.)
Реймсский собор расположен во французском городе Реймсе Был построен в
основном в 1211–1311 гг. Высота башен Реймсского собора 80 метров.
Слайд 27Классицизм(XVII—XIX вв. )
Парфено́н расположен в афинском Акрополе, главный храм в древних Афинах, посвящённый
покровительнице этого города и всей Аттики, богине Афине. Построен в 447—438 годах до н. э. архитектором Калликратом по проекту Иктина и украшен в 438—431 годах до н. э. под руководством Фидия при правленииПерикла. Парфенон имеет по 8 колонн на фасадах и по 17 по бокам.
Слайд 28«Хай-Тек»(1970-х -1980-х)
«Здание-Яйцо»
По поручению компании «Vijay Associates» архитектор
и дизайнер James Law и его компания «Cybertecture International» создали проект офисного здания, которое станет отличным от других, уникальным и по-настоящему инновационным не только в Индии, но и во всем мире.
Слайд 29Золотое сечение в архитектуре
Золотое сечение – это такое пропорциональное деление отрезка
на неравные части, при котором весь отрезок так относится к большей части, как сама большая часть относится к меньшей; или другими словами, меньший отрезок так относится к большему, как больший ко всему a : b = b : c или с : b = b : а.
Слайд 30 Эту пропорцию называли по-разному – «золотой», «божественной», а ввел её
Леонардо да Винчи, но использовали золотое сечение уже с древних времен.
Слайд 32Симметрия - Царица архитектурного совершенства
Симметрия - одинаковое расположение равных частей по
отношению к оси здания. Соблюдение симметрии является первым правилом архитектора при проектировании любого сооружения.
Архитектурные сооружения, созданные человеком, в большей своей части симметричны.
Слайд 33Тадж-Маха́л — мавзолей-мечеть, находящийся в Агре, Индия. Время строительства относится примерно к 1630—1652 годам .
Тадж-Махал представляет собой пятикупольное сооружение высотой 74 м на платформе, с 4 минаретами по углам, к которому примыкает сад с фонтанами и бассейном.
Симметрия
Слайд 34Асимметрия - это противоположность симметрии, ее отсутствие.
Собор Василия Блаженного —
православный храм, расположенный наКрасной площади в Москве. Покровский собор был построен в 1555—1561 годах по приказу Ивана Грозного в память о взятии Казани и победе над Казанским ханством
Слайд 35Диссиметрия -отсутствие симметрии, расстройство симметрии, выраженное в наличии одних симметричных свойств
и отсутствии других.
Екатери́нинский дворе́ц -бывший императорский дворец.
Расположен в современном городе Пушкине (ранее — Царское Село).
Здание заложено в 1717 году по приказу российской императрицы Екатерины I. Строительство дворца в 1752—1756 годах.
Архитектор Граф Бартоломе́о Франче́ско Растре́лли
Слайд 36Заключение
Архитектура и математика на протяжении веков активно влияли друг на друга.
Они давали друг другу новые идеи и стимулы, совместно ставили и решали задачи.
В своем проекте я исследовала как математика помогает добиться прочности, удобства, красоты архитектурных сооружений, как значимо и ценно отношение золотого сечения и симметрии.
Слайд 38Вращающаяся башня. Дубай, Арабские Эмираты
Слайд 39Многоквартирный дом habitat 67. Монреаль, Канада
Слайд 41Центральная библиотека Канзас-сити. Штат Миссури, США
Слайд 42Futuroscope (Футуроскоп), Франция
Слайд 43Храм Истины. Тайланд. Сделан полностью из дерева
Слайд 44Отель Esplanade Theatres. Сингапур
Слайд 45Отель-Казино Grand Lisboa. Китай
Слайд 47Хадльгримскиркья— лютеранская церковь в Рейкьявике. Исландия.
Слайд 49Проект башни Фордем Спайр, Чикаго, США