比萨斜塔屹立不倒的原因被揭晓

文章作者:bianji3 | 2018-05-21
字体大小:

      比萨斜塔建造于1173年8月,是意大利比萨城大教堂的独立式钟楼,位于意大利托斯卡纳省比萨城北面的奇迹广场上。过去人们曾一度认为钟楼是故意被设计成倾斜的,但是事实并非如此。

      作为比萨大教堂的钟楼,1173年8月9日开始建造时的设计是垂直竖立的,原设计为8层,高54.8米,它独特的白色闪光的中世纪风格建筑物,即使后来没有倾斜,也将会是欧洲最值得注意的钟楼之一。为什么比萨斜塔看着似乎要倒了要倒了,却仍然在600多年的历史、无数次的大地震中屹立不倒?最近,一个工程师团队终于解开了这个谜题。

  这次研究由罗马大学发起,通过分析现有的结构与地震资料记录,并对建筑材料的物理、机械、化学性质,以及塔下的岩石与土壤进行调查,分析总结了比萨斜塔至今不倒的成因,其规模超越了以往的任何一项相关研究。

  其研究结果将于下个月在第16届欧洲地震工程会议上公布,但根据结果显示,比萨斜塔能够抵御强烈地震振动的能力来自一种被称为“土-结构动力相互作用”(简称DSSI)的现象。

      本质上讲,由于塔的高度(55米/183英尺)、塔下柔软的土壤、以及其由大理石刚性构成的结构三者之间非常偶然的相互作用,当地震发生时,比萨斜塔具有能够防止其产生共振现象的振动特性。

  当塔身开始倾斜时,建筑师试图通过调整第三层北面的柱子和拱门的规模来弥补误差,但在完成第四层之前,比萨斜塔就因为一系列宗教战争爆发而停止了相关工程。

  当1272年一切尘埃落定时,人们试图继续完成钟塔的建造,但由于上个世纪的土壤运动,塔身已经向南方倾斜,因此新工程师们还试图进行补救。

  不过,在完成第七层之后,建造又停止了,因为1278年再次爆发了政治运动。

      “讽刺的是,帮助比萨斜塔在地震中幸存下来的土壤也是导致其不断倾斜、以至于塔身濒临崩溃的罪魁祸首。 ”来自布里斯托尔土木工程系的教授George Mylonakis说道。

  这座钟楼位于米拉科利大教堂广场,始建于1173年。据说当比萨斜塔刚建到第三层时,塔身就开始倾斜了,而由沙子、泥和黏土组成的松软土壤很快就被认定为是倾斜的原因。

  进入20世纪以后,随着科学技术的发展和政府部门的投入,对比萨斜塔维护的研究工作有了进展,专家成立委员会评估任何一个可能导致倾斜加剧的危险可能性,并研发阻止继续倾斜直至逆转倾斜的方法。

      经过20世纪末至今的一系列工作之后,比萨斜塔的塔顶与基座中心之间的偏移距离已从原先的5米多减小至如今的3.9米(12英尺10英寸)。

      终于在1370年,比萨斜塔落成,此时已经形成了其独特的倾斜外观。修复者们通过从基座的一侧移去土壤以帮助比萨斜塔稳住倾斜的身姿,他们自信地认为,今后两个世纪都无需再对其进行加固。      在之前纠正倾斜角度的过程中,比萨斜塔开始不对公众开放。从2001年开始,斜塔正式对外开放,为了讨好游客,管理方甚至在后续修复过程继续保持开放状态,因为修复费用高达600万欧元,此举也是为了从售票中获取收益以维持开支。比萨斜塔每年会吸引100万的游人前来参观。 意大利政府于1990年起关闭斜塔,斥资2500万英镑开始修复工程,包括加固地基和抽走地下水,并以钢缆支撑塔身。该修复工程于2001年完成,斜塔当时已立刻变直近38厘米。

 

          

Copyright © 2009-2016 外星探索www.ufo-1.cn 版权所有 关于我们| 法律声明| 免责声明| 隐私条款| 广告服务| 在线投稿| 联系我们| 不良信息举报