Pendant de nombreuses années, de grands bâtiments avec des portées impressionnantes entre les colonnes du bâtiment ont été érigés sans calculer précisément les charges que les colonnes, les murs et les contreforts devraient supporter. La charge sur un bâtiment est un calcul complexe tenant compte du poids du toit et de la neige potentielle, de la taille et de l'espacement des colonnes, de la façon dont les éléments du bâtiment sont contreventés et, à l'époque moderne, des charges de vent et des forces sismiques.
J'ai lu que les architectes des cathédrales gothiques n'étaient pas en mesure de calculer avec précision la taille et le nombre de colonnes et d'arcs-boutants dont ils avaient besoin pour soutenir une conception donnée. Ils ont travaillé à partir de la géométrie, des règles empiriques et de l'expérience antérieure.
À quel moment de l'histoire les mathématiques ont-elles commencé à rendre la conception des bâtiments plus prévisible et infaillible? Je soupçonne qu'à un moment donné, les équations algébriques ont remplacé la géométrie et qu'après l'avènement du calcul, le module de section de diverses formes a commencé à être compris, mais je n'arrive pas à trouver des informations sur où et quand ces choses se sont produites. Une bonne réponse indiquerait quels concepts mathématiques ont été utilisés pour la première fois avec rigueur dans la conception structurelle et quels bâtiments notables ont été le résultat de ce processus plus formalisé.