Ⅰ 比薩斜塔傾斜的原因是什麼
比薩斜塔是義大利比薩城大教堂的獨立式鍾樓,位於義大利托斯卡納省比薩城背面的奇跡廣場上,修建於1173年,有著名建築師那諾•皮薩諾主持修建。
比薩斜塔從地基到塔頂高58.36米從地面到塔頂高55米,鍾樓牆體在地面上的寬度是4.09米,在塔頂寬2.48米,總重約14453噸,重心在地基上方22.6米處。圓形地基面積為285平方米,對地面的平均壓強為497千帕。傾斜角度3.99度,偏離地基外沿2.5米,頂層突出4.5米。
比薩斜塔原來設計的高度是100米,但是在動工五六年後,塔身從第三層開始傾斜,一直持續到完工,在修建完成之後,塔頂已經南傾3.5米。1990年,義大利政府才將其關閉,開始進行整修。經過將近11年的時間,花費了2500萬才將比薩斜塔扶正44厘米,專家稱,能夠保持300年不會坍塌。
對於比薩斜塔的建造最開始的時候並不是故意建造成傾斜的形狀,而是在建造的過程中莫名的產生了傾斜。經過專家的研究發現,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,鍾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。
Ⅱ 比薩斜塔為什麼斜
因為比薩斜塔在最初的設計中本應是垂直的建築,但是在建造初期就開始偏離了正確位置。
在1178年,當鍾樓興建到第4層時發現由於地基不均勻和土層松軟,導致鍾樓已經傾斜偏向東南方,工程因此暫停。
期間的1198年,記載了鍾樓內撞鍾的存在,這標志著鍾樓雖然傾斜,但至少懸掛了一個撞鍾,實現了它作為鍾樓的初衷。
1231年,工程繼續,第一次有記載鍾樓使用了大理石。建造者採取各種措施修正傾斜,刻意將鍾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。
(2)義大利建築比薩斜塔為什麼是斜的擴展閱讀:
比薩斜塔的建築風格
比薩斜塔毫無疑問是建築史上的一座重要建築。在發生嚴重的傾斜之前,它大膽的圓形建築設計已經向世人展現了它的獨創性。
雖然在更早年代的義大利鍾樓中,採用圓形地基的設計並不少見,類似的例子可以在拉文納、托斯卡納和翁布里亞找到,但是,比薩鍾樓被認為是獨立於這些原型,在更大程度上,它是在借鑒前人建築經驗的基礎上,獨立設計並對圓形建築加以了發展,形成了獨特的比薩風格。
鍾樓的裝飾格調繼承了大教堂和洗禮堂的經典之作,牆面用大理石或石灰石砌成深淺兩種白色帶,半露方柱的拱門、拱廊中的雕刻大門、長菱形的花格平頂、拱廊上方的牆面對陽光的照射形成光亮面和遮蔭面的強烈反差,給人以鍾樓內的圓柱相當沉重的假象。
Ⅲ 比薩斜塔一座難以「扶正」的塔,比薩斜塔為什麼斜而不倒
作為義大利的著名建築,比薩斜塔可謂是當地標志性建築了。毫無疑問的是,比薩斜塔可謂是建築史上的一座不朽的里程碑。由於比薩城糟糕的地理位置,位於河道淤積平原之上,土層松軟且地基極度不均勻,建築難度大。而且在義大利斜塔的建造最開始的時候並不是故意建造成傾斜的形狀,而是在建造的過程中莫名的產生了傾斜。之所以沒有傾倒,那是因為在建造時設計師調整傾斜高度, 同時採取措施, 減輕塔身重量,減輕塔的重量和平衡傾斜,所以才能斜而不倒。
早在1984年,因為比薩斜塔傾斜度不斷加深,安全系數逐漸下降,義大利政府官方下令禁止攀爬比薩斜塔,同時尋求各方能人志士去恢復比薩斜塔。經過多方研究調查,文物保護人員找到了恢復義大利斜塔的主要方法是地基應力解除法,人們在斜塔傾斜的反方向(北側)塔基下面掏土,利用地基的沉降,使塔體的重心後移,從而減小傾斜幅度。
Ⅳ 為什麼比薩斜塔要建成斜的
比薩斜塔是義大利比薩城大教堂的獨立式鍾樓,位於義大利托斯卡納省比薩城背面的奇跡廣場上,修建於1173年,有著名建築師那諾•皮薩諾主持修建。
比薩斜塔從地基到塔頂高58.36米從地面到塔頂高55米,鍾樓牆體在地面上的寬度是4.09米,在塔頂寬2.48米,總重約14453噸,重心在地基上方22.6米處。圓形地基面積為285平方米,對地面的平均壓強為497千帕。傾斜角度3.99度,偏離地基外沿2.5米,頂層突出4.5米。
比薩斜塔原來設計的高度是100米,但是在動工五六年後,塔身從第三層開始傾斜,一直持續到完工,在修建完成之後,塔頂已經南傾3.5米。1990年,義大利政府才將其關閉,開始進行整修。經過將近11年的時間,花費了2500萬才將比薩斜塔扶正44厘米,專家稱,能夠保持300年不會坍塌。
比薩斜塔是著名的歷史古建築,能夠繼續保持這座古建築的完整性是非常重要的,那麼比薩斜塔為何會傾斜呢?是建築技術問題還是那塊土壤的地質問題?既然傾斜了又為何不會倒呢?
對於比薩斜塔的建造最開始的時候並不是故意建造成傾斜的形狀,而是在建造的過程中莫名的產生了傾斜。經過專家的研究發現,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,鍾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。
然而1838年的一次工程導致了比薩斜塔突然加速傾斜,人們不得不採取緊急維護措施。當時建築師AlessandrodellaGherardesca在原本密封的斜塔地基周圍進行了挖掘,以探究地基的形態,揭示圓柱柱礎和地基台階是否與設想的相同。這一行為使得斜塔失去了原有的平衡,地基開始開裂,最嚴重的是發生了地下水湧入的現象。這次工程後的勘測結果表明傾斜加劇了20厘米,而此前267年的傾斜總和不過5厘米。
1838年的工程結束以後,比薩斜塔的加速傾斜又持續了幾年,然後又趨於平穩,減少到每年傾斜約0.1厘米,塔身偏離「自然姿勢」已有5米多。
關於比薩斜塔為何斜而不倒,專家們研究給出了答案:第一位建築師皮薩諾當時已了解到,建塔的地方與整個比薩城一樣,都處於一條河谷的沖積地上,土壤為粘土和砂土,再下面是潛水層,表面堅固層較薄.所以他對地基的地質結構並非一無所知,而且他在建至三層發現傾斜時,採取停工等待地基沉降穩定的做法已有效地解決了一些問題。
第二位建築師續建時,又注意到調整傾斜高度,同時採取措施,減輕塔身重量。
第三位建築師建築第七八層之間,鍾樓來個轉折,第八層傾向北面.建鍾樓時,還吸收了清真寺尖塔的一些特點,也沒設樓頂,以此減輕塔的重量和平衡傾斜.建築師的做法正是與在比薩城其他地方建培的做法相似。
在義大利的另一個城市佛羅倫薩,於1420年建造的聖瑪麗亞•德爾--斐奧雷大教堂,選址就在一片沼澤地上,土層更軟,下陷危險更大,但至今幾百年來絲毫沒有傾斜.一些專家學者由此推測出,比薩塔的傾斜是建築師意料之中,幾百年來斜塔斜而不倒與設計、建築者有關。
Ⅳ 比薩斜塔為什麼是斜的
比薩斜塔之所以會傾斜,是因為其地基土層極其復雜:不僅被不同材質的土壤分成了若干層,而且這些土層又由各種柔軟的黏土質物質和砂質淤泥相間而成。
更糟糕的是,地基下的地下水位也非常淺,深度只有大約1米。最新的地質勘探發現,鍾樓的選址位於古代的海岸線上,也就是說,在建造之時地基土壤就早已沙化。如此一來,比薩斜塔這個「大傢伙」剛一建造就註定很快將產生不均勻沉降和傾斜。
比薩斜塔在建築的過程中就已出現傾斜,原本是一個建築敗筆,卻因禍得福成為世界建築奇觀,伽利略的自由落體試驗更使其蜚聲世界,成為世界著名旅遊觀光聖地,每天都吸引著成千上萬的遊客,因而它也是比薩市的經濟支柱。
但隨著時間的推移,斜塔傾斜角度的逐漸加大,到上個世紀九十年代,已瀕於倒塌。1990年1月7日義大利政府關閉對遊人的開放,1992年成立比薩斜塔拯救委員會,向全球徵集解決方案。
(5)義大利建築比薩斜塔為什麼是斜的擴展閱讀:
比薩斜塔斜而不倒的原因
雖然義大利的比薩斜塔有5度的傾斜度,但這座58米高的斜塔自1280年以來已經經歷了至少4次大地震而屹立不倒。
在研究了它的特徵和建築現象後,科學家們發現了比薩斜塔長年穩定不倒的秘密。斜塔穩定可以用與「建築——地面」動態相互作用有關的效應來解釋。研究人員認為,塔身的高度和硬度與它基座所在的地面相互作用,鑒於此,斜塔在地震時不會與地面產生共振。
英國布里斯託大學教授米羅納基斯指出:「具有諷刺意味的是,正是迫使塔傾斜的土壤幫助塔在地震中倖存朗下來。」
Ⅵ 義大利比薩斜塔傾斜的主要原因是什麼
幾個世紀以來,鍾樓的傾斜問題始終吸引著好奇的遊客、藝術家和學者,使得比薩斜塔世界聞名。
比薩斜塔為什麼會傾斜,專家們曾為此爭論不休。尤其是在14世紀,人們在兩種論調中徘徊,比薩斜塔究竟是建造過程中無法預料和避免的地面下沉累積效應的結果,還是建築師有意而為之。進入20世紀,隨著對比薩斜塔越來越精確的測量、使用各種先進設備對地基土層進行的深入勘測,以及對歷史檔案的研究,一些事實逐漸浮出水面:比薩斜塔在最初的設計中本應是垂直的建築,但是在建造初期就開始偏離了正確位置。
傾斜原因
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,鍾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。
史料記載
根據現有的文字記載,比薩斜塔在
比薩斜塔的垂直剖面圖
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,鍾塔向北傾斜約1/4°,在第二階段由於糾偏過度,1278年第7層完成時反而向南傾斜約0.6°,1360年建造頂層鍾房時增加到1.6°。1817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°。1550年Giorgio
Vasari的勘測與1817年Cresy和Taylor的勘測之間相隔267年,傾斜僅增加了5厘米。因此人們也沒有對斜塔進行特意的維修。
加速傾斜原因
然而1838年的一次工程導致了比薩斜塔突然加速傾斜,人們不得不採取緊急維護措施。當時建築師Alessandro della
Gherardesca在原本密封的斜塔地基周圍進行了挖掘,以探究地基的形態,揭示圓柱柱礎和地基台階是否與設想的相同。這一行為使得斜塔失去了原有的平衡,地基開始開裂,最嚴重的是發生了地下水湧入的現象。這次工程後的勘測結果表明傾斜加劇了20厘米,而此前267年的傾斜總和不過5厘米。
1838年的工程結束以後,比薩斜塔的加速傾斜又持續了幾年,然後又趨於平穩,減少到每年傾斜約1毫米。而現在塔身偏離「自然姿勢」已有5米多。
維修
因為比薩斜塔的傾斜和它同時具有的美麗,從1173年建造伊始至今,它一直受到人們的關注。在建造過程中,起初人們先是採用特殊的建築設備試圖阻止傾斜的繼續,其後又替換掉柱子和其他破損的部件,現在人們又在地基間插入材料,大大地減少了傾斜程度,保證塔樓能夠維持更長時間而不倒塌。
進入20世紀以後,隨著科學技術的發展和政府部門的投入,對比薩斜塔維護的研究工作有了進展,專家成立委員會評估任何一個可能導致傾斜加劇的危險可能性,並研發阻止繼續傾斜直至逆轉傾斜的方法。
由於傾斜程度過於危險,比薩斜塔曾在1990年1月7日停止向遊客開放,經過12年的修繕,耗資約2500萬,斜塔被扶正44厘米,基本達到了預期的效果。專家認為,只要不出現不可抗拒的自然因素,經過修復的比薩斜塔,300年內將不會倒塌。2001年12月15日起再次向遊人開放。
義大利比薩斜塔在經過了11年的持續維修之後傾斜度得到了恢復,而之後一個10人組成的強力修復小組又開始用激光、鑿子等清洗塔身,耗時八年零三個月的「美白」和「矯正」,24424塊石頭煥然一新,比薩斜塔恢復了昔日風貌。
耗時11年 變得沒那麼斜
據英國媒體14日報道,高約56米的比薩斜塔耗費了177年才得以完工,因為地基較淺且地下土壤不穩定發生地陷的緣故,它呈現出標志性的傾斜,斜塔之前與垂直線之間的角度為5.5度。從1990年至2001年,持續了11年的修復工作幫助比薩斜塔穩住了傾斜度,塔身傾斜度從原來的5.5度挺直為現在的3.99度。
用8年 洗凈2萬多石頭
由於比薩斜塔距離地中海較近,頻繁的暴雨襲擊讓重達14500噸的塔身受損和褪色。從2001年開始,一個10人的強力修復小組開始利用激光、鑿子和注射器清洗塔身,他們花費了八年零三個月的時間,清洗了24424塊石頭才讓這座獨立的七層鍾樓看起來煥然一新。
修復小組的負責人安東·薩特說:「石頭的狀況非常糟糕,主要是空氣污染導致的,遊人和鴿子也要負上一定的責任。因為塔身傾斜的緣故,導致風和雨水帶來的海鹽匯集在某個地方,毀壞了很多石頭。我們已經取出了過去修復所使用的混凝土,並將鴿子弄臟的地方、亂塗亂畫的痕跡以及遊人們在攀爬旋梯時留下的手印清理干凈了。」
今後200年 都無需再加固。
修復者們通過從基座的一側移去土壤以幫助比薩斜塔穩住傾斜的身姿,他們自信地認為,今後兩個世紀都無需再對其進行加固。
在之前糾正傾斜角度的過程中,比薩斜塔開始不對公眾開放。從2001年開始,斜塔正式對外開放,為了討好遊客,管理方甚至在後續修復過程繼續保持開放狀態,因為修復費用高達600萬歐元,此舉也是為了從售票中獲取收益以維持開支。比薩斜塔每年會吸引100萬的遊人前來參觀。
Ⅶ 義大利比薩斜塔為什麼傾斜
義大利比薩斜塔的傾斜,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,鍾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。
比薩斜塔從地基到塔頂高58.36米,從地面到塔頂高55米,鍾樓牆體在地面上的寬度是4.09米,在塔頂寬2.48米,總重14453噸,重心在地基上方22.6米處。圓形地基面積為285平方米,對地面的平均壓強為497千帕。傾斜角度3.99度,偏離地基外沿2.5米,頂層突出4.5米。1178年首次發現傾斜。