為什麼比薩斜塔會傾斜,義大利的比薩斜塔為什麼會傾斜?

2022-09-27 10:12:21 字數 5584 閱讀 2771

1樓:桓增嶽那璧

比薩斜塔矗立在義大利西北部的比薩古城內,著名物理學

家伽利略曾在上面做過實驗。

比薩塔建於2023年,經過近二百年時間的建造,於2023年竣工。塔身全部用大理石砌成,總重量約14553噸,塔高54.5米,分為八層。

比薩塔建成後,塔頂的中心點已經偏離了垂直中心線2.1米。隨著時間的推移,這個數字還在不斷增大,目前已接近5米。那麼比薩塔為什麼會傾斜呢?

有些學者認為,在建築此塔的時候,建築師就已預先考慮到了地形、風向等自然因素,有意使塔的重心向南傾斜,以顯示自己傑出的建築才華。

幾百年過去了,雖然比薩塔還在不斷地傾斜,卻一直未倒塌,甚至塔壁上連一個裂縫都

沒有,可見建築師的高明。另一個觀點剛好與此相反,認為當時建築師在選擇地基建塔時,對當地的地質情況不熟悉,把塔建在了粘土和砂土組成的鬆軟地基上,使塔身出現了傾斜現象。還有些學者認為,在比薩塔下面,可能有好幾條地下水脈,當地居民長期從這裡汲取生活用水,造成地下水位下降,進而引起了塔身的傾斜。

幾種觀點都有一定的道理,但誰是誰非,卻一直沒有定論。

為了**出比薩塔的壽命,從2023年起,科學家開始對比薩塔進行觀測。他們在塔裡面放置了許多檢測儀表,對每天塔的搖晃、側移、震動等進行記錄。經過40年的觀測發現,比薩塔平均每年傾斜1.

1毫米。但在以後的10年中,它平均每年傾斜1

.26毫米。而從2023年6月到2023年6月,它一年時間內,就傾斜了1.4毫米!

然而到了2023年,比薩塔只傾斜了1毫米,再往後,只傾斜了0.027毫米,幾乎停止了傾斜運動。

為什麼會出現這種現象,人們難以作出準確的解釋。就是在比薩塔的壽命上,科學家也有各自不同的推測。

羅傑.傑裡教授認為,如果按每年傾斜1.4毫米推算,到2023年或2023年時,這座塔就會倒塌。

有些學者推測,如果以每年1.25毫米的速度連續傾斜,再過三四十年,比薩塔就會倒塌。但一些學者認為這種**過於悲觀,他們認為,以現在的傾斜速度,至少再經過2023年後,塔才會倒塌。

更有些學者認為,比薩塔永遠也不會倒塌。它今後不會再繼續向南傾斜了,而是傾向於來回地晃動

2樓:秒懂愛生活

比薩斜塔為什麼是斜的?

義大利的比薩斜塔為什麼會傾斜?

3樓:亓桃的桃

比薩斜塔:

比薩斜塔,世界著名建築奇觀,義大利的標誌之一。比薩斜塔位於義大利托斯卡納省比薩城市北面奇蹟廣場建築群,而且它和相鄰的大教堂、洗禮堂、墓園均對11世紀至14世紀義大利建築藝術有巨大影響,故被聯合國教育科學文化組織評選為世界遺產。

義大利比薩斜塔修建於2023年但動工五六年後,塔身從三層開始傾斜,直到完工還在持續傾斜,

傾斜原因:

過去人們曾- -度認為鐘樓是故意被設計成傾斜的,但是事實並非如此。作為比薩大教堂的鐘樓,2023年8月9日開始建造時的設計是垂直豎立的,原設計為8層,高54.8米,它獨特的白色閃光的中世紀風格建築物,即使後來沒有傾斜,也將會是歐洲最值得注意的鐘樓之一。

但是2023年,當鐘樓興建到第4層時發現由於地基不均勻和土層鬆軟,導致鐘樓已經傾斜偏向東南方,工程因此暫停。

期間的2023年,記載了鐘樓內撞鐘的存在,這標誌著鐘樓雖然傾斜,但至少懸掛了一個撞鐘,實現了它作為鐘樓的初衷。2023年,工程繼續,第一次有記載鐘樓使用了大理石。建造者採取各種措施修正傾斜,刻意將鐘樓.

上層搭建成反方向的傾斜,以便補償已經發生的重心偏離。2023年進展到第7層的時候,塔身不再呈直線,而是為凹形。工程再次暫停。

2023年,giovanni pisano用鉛垂線測量了鐘樓的傾斜度。比薩斜塔根據現有的文字記載,比薩斜塔在幾個世紀以來的傾斜是緩慢的,它和它地基下方的土層實際上達到了某種程度上的平衡。在建造的第一階段第3層結束時,鐘塔向北傾斜約1/4;

在第二階段由於糾偏過度,2023年 第7層完成時反而向南傾斜約0.6;

2023年建造頂層鍾房時增加到1.6;

2023年,兩位英國學者cresy和taylor用鉛垂線測量傾斜,那時的結果是5;

2023年giorgio vasari的勘測與2023年cresy和taylor的勘測之間相隔267年,傾斜僅增加了5釐米。因此人們也沒有對斜塔進行特意的維修。

2023年, 在停滯了差不多一個世紀後鐘樓向完工開始最後一個衝刺,並作了最後-次重要的修正。

2023年擺放鐘的頂層完工。54米高的8層鐘樓共有7口鐘,但是由於鐘樓時刻都有倒塌的危險而沒有撞響過。而且一直不斷地向下傾斜。

比薩斜塔之所以會傾斜,是由於它地基下面土層的特殊性造成的。比薩斜塔下有好幾層不同材質的土層,各種軟質粉土的沉澱物和非常軟的粘土相間形成,而在深約一米的地方則是地下水層。這個結論是在對地基土層成份進行觀測後得出的。

最新的挖掘表明,鐘樓建造在了古代的海岸邊緣,因此土質在建造時便已經沙化和下沉。

4樓:微言悚聽

1、塔基底壓力過高,持力層較淺,主要成分為粉砂,完全不能達到要求的承載力,地基產生塑性變形。顯然,塔南受力大於北側,塔的傾斜加劇。

2、施工不慎。施工人員曾希望在反方向加大荷載以解決傾斜問題,然而這並未有顯著成效,反而造成偏心荷載。

3、鐘塔地基中的粘土層厚達近30m,位於地下水位下,呈飽和狀態。在長期重荷作用下,土體發生蠕變。

4、在60年代後期與70年代早期,因在比薩平原深層抽水,地下水位下降,鐘塔的傾斜率增加。

5,塔下的地基就像義大利的著名甜點提拉米蘇一樣。位於奇蹟廣場前面的這塊地成分複雜,下面是深達40米的沙子和黏土,地底不到一米的地方就有含水量豐富的地下水層。

比薩斜塔之所以出名,還跟一個人做的一件事有關,這就2023年,出生在比薩城的義大利物理學家伽利略,曾在比薩斜塔上做了一項「自由落體實驗」,將兩個重量不同的球體從相同的高度同時扔下,結果兩個鐵球幾乎同時落地,由此發現了「自由落體定律」,推翻了此前亞力士多德認為的物體下落的速度受物體的重量所影響,落體的速度同它的質量成正比的觀點。

作為比薩大教堂的鐘樓,這個塔本來要建八層的。在2023年,為了實現一位虔誠信徒的遺願,這座高塔開始動工,五年後就停工了,因為這座塔只建了三層就開始斜了。當初負責建造的工程師根本沒考慮到地基的問題,不過現在木已成舟,再後悔已經來不及了。

2023年,工程重新開始,為了糾正塔身的傾斜,這次工程師採用了直線建造的方法,就是在塔身傾斜的反方向多加重量。這樣施工結果是塔身實際上變成了微妙的弧形,有點像一支巨大的香蕉。

塔身最後完工,已經是2023年了,最後一層鐘樓封頂更是到了2023年,長達兩百年的工期,給了斜塔充分的自我修正的空間,最終的成品,傾斜了3.9度。樓頂的鐘樓有了7口大鐘,每口鐘都要兩個人共同努力才能敲響。

每個鍾都有一定的音高,一起奏響就像奏樂一樣。不過隨著時間的推移,鐘聲響起的次數越來越少。19世紀中期,為了防止敲鐘的振動對塔身的安全造成影響,敲鐘被完全禁止了。

數百年來,人們一直沒有放棄讓塔穩定的努力。前三百年,鐘樓一共只多傾斜了5釐米,本來不足為慮,但是2023年的一次檢查,挖開了塔基周圍的土層,探明情況的同時,也帶來了新的危險。本就脆弱的地基開始開裂,周圍的地下水開始湧入。

敲鐘被禁止了之後,後來連登塔也不允許了。

2023年,斜塔關閉,不再對公眾開放。工程師們在塔北側的下面放置了1000噸重的鉛錠,用以平衡塔南側的傾斜。二層用鋼筋包了起來,使之不會四分五裂。

2023年,工程繼續進行。斜塔總共斜切了2.5毫米,第三層也被鋼條纏繞起來,並與塔北側遠端的一個a字形液壓錨連線在一起,後來液壓錨被連線在附近建築上的鋼纜取代。

塔身保持不動後,工程師們從北側的地基下方移走了70噸泥土,使塔身沉降到18世紀時的高度。到2023年,塔身的傾斜程度被糾正了43.8釐米,大家終於可以鬆口氣了。

現在斜塔已經重新開放,不過每次登塔的人數受到了限制。科學家預計,到2023年,斜塔會慢慢變回直塔。綜上所述,斜塔之所以沒倒,一是建得足夠慢,塔身有足夠的時間自我適應和調整。

二是當時工匠建築技術高超,石料之間結合得比較緊密,沒有在反覆的傾斜中分崩離析。就像我們常見的這種玩具一樣,只要構件沒超出它的重心範圍,它就不會倒。

比薩斜塔為何會傾斜呢?

5樓:北京創典文化

建築此塔時,義大利建築師運用建築上預應力結構的原理,已預先考慮到當時地形和風向等自然環境的特點,有意使塔的重心向南傾斜,而建成了一座斜塔,以此顯示自己傑出的建築才華。幾百年過去了,雖然該塔不斷傾斜,卻一直未倒塌,並且塔壁上連一個裂縫也沒有,足以說明建築師的功力。

然而,另一種觀點與上述說法正好相反,認為造成塔傾斜的原因,是由於建築師在建塔選擇基地時對當時的地質情況不熟悉,建造在由粘土和砂土組成的沖積層的鬆軟地基上,在塔的重荷下,造成塔身的不均衡下沉,出現了傾斜現象。

還有些學者認為,在斜塔下面可能有好幾條地下水脈,比薩市民長期在這裡吸取生活用水,這就加速了地基的脆弱性。塔身傾斜度之所以繼續不斷地增加,就是因為地下水位下降、壓力不斷減弱的緣故。

比薩斜塔為什麼是斜的?

6樓:肇華藏祝俊

幾個世紀以來,比薩斜塔傾斜的原因一直是人們關注的問題,各種解釋眾說紛紜,莫衷一是。有人說是建塔施工中的精確度偏離了設計方案造成的,有人認為是設計本身的問題。進入20世紀後,「地基原因」說逐漸佔了上風。

這種解釋認為,由於粘土和砂組成的地基難以平衡地承受重達14553噸的塔身,從而導致了傾斜。2023年,兩名英國的研究者在這方面提出了令人信服的研究報告,「地基原因說」自此開始廣泛地被人們接受。

從2023年到2023年的267年間,比薩斜塔共傾斜了5釐米。2023年,比薩斜塔又出現了一次較大幅度的傾斜,斜塔的保護工作從此開始,在義大利**的參與組織下,各領域的專家學者成立了專門的拯救委員會,研究制定糾偏的辦法。此後,斜塔以每年平均1毫米的速度繼續傾斜,塔身重心線偏離10%。

(二)早在20世紀80年代初期曾有人預言,比薩斜塔將在2023年到2023年間轟然倒塌,這使全世界關心比薩斜塔的人們心急如焚,斜塔拯救委員會向全世界徵集辦法,以期延緩斜塔傾斜的速度。但是,鑑於2023年向塔基土層內注入水泥後,反而使斜塔在1年內多傾斜了6毫米的教訓,面對收集上來的各種方案,拯救委員會一直無法抉擇。

2023年,比薩斜塔向遊人關閉,從2023年1月起斜塔全部關閉,糾偏工程開始進入確定方案並具體實施階段。或許是由於承受了太大心理壓力的原因,義大利**和比薩斜塔拯救委員會在近10年的時間裡一直對糾偏工程低調處理,**對工程的進展和效果也絕少提及。

現在的比薩斜塔拯救委員會主任是米凱萊·雅米烏科夫斯基,這位已在義大利都靈工業大學教了30年書的工程教授是位波蘭人。在當初剛剛領導比薩斜塔拯救委員會的工作時,擺在他和同事們面前有成千上萬種方案,這些方案五花八門,無奇不有。有人建議,先將斜塔分解拆除後,儲存好,待夯實地基土層後再重新「組裝起來」。

另一位美國人建議,應設計一個透明的巨大罩子,將斜塔籠住。還有一位英國人提出,乾脆在斜塔的南側與斜塔並排再建一塔,抵住可能倒塌

的斜塔……雅米烏科夫斯基教授和同事們還要接待來自全球的登門薦賢者和毛遂自薦者。

談起在這項工程進行中的感受,雅米烏科夫斯基教授心有餘悸:「擔心始終伴隨著我們,每次要觸動斜塔時,我們都提心吊膽。」這也難怪,因為比薩斜塔已經不再是個普通的文物古蹟了,它已經是全世界的一份珍貴文化遺產。

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