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1、浅议数学在中职建筑中应用 摘要：打开中外建筑史，我们可以看到，凡有人之处必有建筑，而几乎每个建筑中都埋藏着一门科学——数学。本文主要详细介绍了建筑中普遍包含的一些数学知识，包括几何学、数列及集合论，以达到更深入了解建筑美的目的，展现出建筑与数学这两门学科独特而又不可分割的美。关键词：建筑设计；几何学；集合；等差数列Abstract:opentheChineseandforeignhistoryofarchitecture,wecansee,alltheplaceofsomeonetherewillbeab
2、uilding,andnearlyeverybuildingintheburiedascience-mathematics.Thisarticlemainlyintroducedthebuildinggenerallycontainsomeofthemathematicalknowledge,includinggeometry,seriesandsettheory,inordertoachieveadeeperunderstandingofarchitecturalbeauty,showauniquearc
3、hitectureandmathematicssubjectandintegralbeauty.Keywords:architecturaldesign;Geometry;Thecollection;Arithmeticprogression中图分类号：TU2文献标识码：A文章编号：2095-2104(2013)8一、数学与建筑数学是什么？说得具体一些，数学是以数和形的性质、变化、变换和它们的关系作为研究对象，探索它们的有关规律，给出对象性质的系统分析和描述，并在此基础上分实际，培训得具体解法的科学。如果换
4、一个角度，数学也可看成是对客物质世界的数量关系和空间形式的一种抽象。8建筑是什么？“建筑”——指建筑物和构筑物的通称。建筑物，这是为了满足社会需要，利用所掌握的物质技术手段，在科学规律和美学法则支配下，通过对空间的限定组织而创造的人为的社会生活环境。构筑物，是指人们不直接在内进行生产和生活的建筑。如烟囱、水塔、堤坝等。建筑从形态学来说，构成建筑形式的基本要素为：点、线、面、体。点是所有形式之中的原生要素，从点开始，其它要素都是点派生出来的。例如，一个点展开变成一条线，一条线展开变成一个面，一个面展开变成一个
5、体。建筑的所有形态，都是依据点、线、面、体四个基本要素构成的，体现的就是一个“形”字。建筑从工程学说，侧重的是工程计算，这是建筑构成的基础，也是建筑构成的手段。例如，把点变成线，把线变成面，把面变成体的量度，是建筑构成的重要特征。这在建筑工程中，是计算的基本内容。这里，除建筑构成已表现出来的长度、面积、体积等特征外，“量度”还反映了重量、角度、强度等“量”和其它特征。这些归纳起来，便是“数”。总之，建筑中的“数”与“形”，是对客观物质世界的数量关系和空间形式的一种表现，是人类为了适应环境的一种创造。数学与建
6、筑有什么联系？如前所叙，同样是“数”与“形”，一种对其抽象，一种对其表现。一种是其抽象，一种对其表现。表现依据了抽象，抽象来自表现。在建筑工程的实践中，我们会遇到各种各样“数”与“形”的问题。例如，在房屋设计中，既要进行各种技术经济指标以及荷载、内力、构件截面等数量的分析与计算，又要进行建筑、结构、水暖电工等图形的分析与绘制；在组织施工中，既要进行建筑资源（如材料量、劳动力……）等数量的分析与计算，又要进行建筑资源使用的时间安排和空间布置等的分析与绘制……。在实现建筑工业现代化的过程中，我们将会遇到更多的“
7、数”与“形”的问题。另外，作为现代数学基础的集合论，基本原理已经纳入中学教学课程。集合论的基本术语，如集合、子集、交、并、非等已常见于建筑理论文献中。二、建筑设计中的等差数列按一定次序排列的一列数列为数列（sequenceof8number）。数列中的每一个数都叫做这个数列的项。排在第一位的数列为这个数列的第1项（通常也叫做首项），排在第二位的数称为这个数列的第2项……排在第n位的数列为这个数列的第n项。一般地，如果一个数列从第2项起，每一项与它的前一项的差等于同一个常数，这个数列就叫做等差数列（arith
8、meticsequence），这个常数叫做等差数列的公差（commondifference），公差通常用字母d表示，前N项和用Sn表示。在中国现存的排列最整齐的大型塔群宁夏一百零八塔，着108座塔，排列成12行.从上往下，各行塔数次为1,3,3,5,5,7,9,11,13,15,17,19.这些都是奇数。在这其中就隐藏着数学的规律，在数学里，利用等差数列可知：连续前n奇数的和，等取n=10，得1+3+5+7+9+
