中國古代建筑中的數學元素

獨特的中國古代建筑體現(xiàn)了歷代工匠的智慧。與其他藝術類別（如書法、水墨畫等）不同，嚴謹的數學方法在中國古代建筑體系中得到了突出的應用。工匠們總是能夠使用邏輯嚴謹的數學語言來記錄建筑的空間形式和施工方案，學計算得到了充分的應用。

在中國古代建筑中，關于屋頂曲線形式的設計有一種折扣系統(tǒng)。仔細研究折扣系統(tǒng)，我們可以發(fā)現(xiàn)屋頂曲線的每一個折扣都是基于其前一個折扣的定期值變化。

我國少數民族的傳統(tǒng)建筑也包含著許多數學應用。苗族建筑以干欄式吊腳樓為主，每兩個檁條之間的結構形式稱為一步架。苗居結合了步架的結構模數和八的數字模式，可以在平面空間的任何方向進行調整和伸縮，以滿足各種需要。此外，苗族特色風雨橋內有許多垂直結構，如柱與車間條垂直，橋的結構對稱。因此，設計師對比例的計算在設計中隨處可見。

古人在沒有3D在打印和參數化軟件的條件下，可以創(chuàng)造出豐富的曲線形態(tài)，其中一個非常重要的數學基礎是數列。在我國建筑史上，這種思想被稱為疊澀。疊澀是古代磚石結構建筑的一種砌筑方法。這種方法是通過一層一層地向外挑選或收集，并承受上層的重量。疊澀法主要用于早期疊澀拱、磚塔出檐、須彌座束腰、龍頭墻拔檐等，常見于磚塔、石塔、磚墓等建筑。