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比萨斜塔原因?比萨斜塔为什么是斜的?

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比萨斜塔原因?

比萨斜塔原因?比萨斜塔为什么是斜的?

答案是地基土层松软造成的。

1.比萨斜塔倾斜的原因是地基土层松软。比萨斜塔于公元1174年动工,至1350年竣工,全部用大理石砌成。该塔开始建造时是竖立的,但建到第三层时,由于地基打得不深,上层强度低,塔身开始倾斜下陷,工程遂中止。

2.比萨斜塔是意大利比萨城奇迹广场大教堂的独立式钟楼,于1173年8月由着名建筑师那诺·皮萨诺建造。

比萨斜塔为什么是斜的?

比萨斜塔是因为建造时没有考虑地基问题而导致倾斜的。比萨斜塔建造始于1173年,斜塔的高度为55.86米,塔身底部直径约15.48米,塔壁厚度约4米。由于比萨斜塔建筑区处在不稳定的沼泽地上,而且地基只有3米多宽和3.5米多深,塔建了几层后就开始倾斜了。

工程师们摘取了多种措施来抑制塔的进一步倾斜,包括让其中一侧墙较浅的一层空出来,增加对倾斜方向的重量,调整塔顶的重心等方法。然而,至今为止,比萨斜塔还是倾斜的,但倾斜角度得到有效掌握,保持比较平稳。

地基土层松软。

比萨斜塔于公元1174年动工,至1350年竣工,全部用大理石砌成。该塔开始建造时是竖立的,但建到第三层时,由于地基打得不深,上层强度低,塔身开始倾斜下陷,工程遂中止。94年后,又重新施工,并加强了一系列防倾斜措施。经过600多年的风雨,该塔巍然屹立,“斜而下倾”,使该塔闻名于世。

比萨斜塔的原理是什么?

几个世纪以来,钟楼的倾斜问题始终吸引着好奇的游客、艺术家和学者,使得比萨斜塔世界闻名。

  比萨斜塔为什么会倾斜,专家们曾为此争论不休。特别是在14世纪,人们在两种论调中犹豫,比萨斜塔究竟是建造过程中无法预料和避免的地面下沉累积效应的结果,还是建筑师有意而为之。进进20世纪,随着对比萨斜塔越来越精确的测量、使用各种先进设备对地基土层进行的深进勘测,以及对历史档案的研究,一些事实逐渐浮出水面:比萨斜塔在最初的设计中本应是垂直的建筑,但是在建造初期就开始偏离了正确位置。

  比萨斜塔之所以会倾斜,是由于它地基下面土层的特殊性造成的。比萨斜塔下的有好几层不同材质的土层,各种软质粉土的沉淀物和非常软的粘土相间形成,而在深约一米的地方则是地下水层。这个结论是在对地基土层成份进行看测后得出的。最新的挖掘表明,钟楼建造在了古代的海岸边缘,因此土质在建造时便已经沙化和下沉。

   比萨斜塔的垂直剖面图依据现有的文字记载,比萨斜塔在几个世纪以来的倾斜是缓慢的,它和它地基下方的土层实际上达到了某种程度上的平衡。在建造的第一阶段第3层结束时,钟塔向北倾斜约1/4°,在第二阶段由于纠偏过度,1278年第7层完成时反而向南倾斜约0.6°,1360年建造顶层钟房时增加到1.6°。1817年,两位英国学者Cresy和Taylor用铅垂线测量倾斜,那时的结果是5°。1550年Giorgio Vasari的勘测与1817年Cresy和Taylor的勘测之间相隔267年,倾斜仅增加了5厘米。因此人们也没有对斜塔进行特意的维修。

  然而1838年的一次工程导致了比萨斜塔突然加速倾斜,人们不得不摘取紧急保护措施。当时建筑师Alessandro della Gherardesca在原本密封的斜塔地基四周进行了挖掘,以探究地基的形态,显示圆柱柱础和地基台阶是否与想象的相同。这一行为使得斜塔失往了原有的平衡,地基开始开裂,最严重的是发生了地下水涌进的现象。这次工程后的勘测结果表明倾斜加剧了20厘米,而此前267年的倾斜总和不过5厘米。

  1838年的工程结束以后,比萨斜塔的加速倾斜又继续了几年,然后又趋于平稳,减少到每年倾斜约1毫米。而现在塔身偏离“自然姿势”已有5米多

比萨斜塔每年都会倾斜,但是为什么它不倒呢?

首先,这应该与他的建筑素材分不开,建造塔身的每一块石砖都是品行十分上乘的石砖,与时间之间的粘合也极为的精妙,这些都有效地防止了可能因塔身倾斜而引起的断裂,成为斜塔斜而不倒的一个因素。

其次,在修建期间的多次竣工与修复也是他不倒的原因之一。比萨斜塔一期三年始见,不到五年时间,塔山变现于南侧。在第四年的竣工之后,比萨长年陷于战争,经历了100年的沉淀,犄角相对稳定,1272年才再次施工,未修正塔身的倾斜。设计师每层的北侧都略高于南侧,而额外的砖石结构却加速了塔身的下沉。等到第七层时,塔身已经倾斜了1.6度。1838年,他们围绕地基挖出一条走道,虽然目的是为了研究下沉的地基,但由于挖走了支撑的沙土,导致更严重的倾斜。

比萨斜塔之所以能斜而不倒,是由于一些特殊的建筑设计和地基处理措施。比萨斜塔建于 1173 年至 1372 年之间,斜塔的倾斜是在施工期间就开始出现,最初是由于建筑师设计的地基承载力不足所致。

但是后来在塔还没有完全建成的时候,因为某些原因施工停了很长一段时间,这段时间里塔并没有倒塌,这便给了建筑师在地基处置上更大的灵巧性,于是后来再次施工时,建筑师在地基处理上摘取了一些特殊的措施,力求让塔能够平稳、安全地屹立下来。

具体地说,比萨斜塔的地基处理措施包括以下几个方面:

1. 地基加固。工人在塔的基础上又用了一层加固结构,这层加固结构可以让斜塔的倾斜度缓慢增加,而不是立刻倒塌。

2. 地基处理。在地下 10 米的深度处,工人将塔的一侧地基掏空,将土石等松散物料抽出,并重新填充了更稳固的素材,从而让塔保持了一定的平衡。

这些处理措施的实施,让比萨斜塔可以稳定地屹立数个世纪,至今仍是世界上闻名的建筑奇迹之一。

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