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  • 1 # 工學腦洞

    先說結論,如果自然狀態下的比薩斜塔,不經人工干預,那麼在很短時間就會倒塌,可能這個時間是幾十年也可能是幾個世紀。但是,比薩斜塔作為世界瑰寶,已經被義大利政府高度重視,經過多次修繕,不僅使比薩斜塔安全度過多次地震,並且經過預測還能繼續屹立幾個世紀。

    下面具體來說。

    比薩斜塔簡介

    比薩斜塔(義大利語:Torre pendente di Pisa)或簡稱比薩斜塔(Torre di Pisa [torredipiː;piːza])是義大利比薩市大教堂的鐘樓或獨立式鐘樓, 因其無意識的傾斜而聞名於世。 該塔位於比薩大教堂後面,是該市大教堂廣場(Piazza del Duomo)的第三古老建築,僅次於大教堂和比薩洗禮堂。

    比薩斜塔塔樓的傾斜始於12世紀的施工期間,當時由於地面基礎不足,一側太軟而無法正確支撐結構的重量。 在14世紀建築結構完成之前的幾十年裡,傾斜度有所增加。具體來看, 塔的高度相聚低側的地面為55.86米(183.27英尺),距離高側地面為56.67米(185.93英尺),底部牆壁的寬度為2.44米(8英尺0.06英寸)。比薩斜塔的重量估計為14,500 公噸。比薩斜塔有296或294步; 七樓在朝北的樓梯上有兩個較少的臺階。在1990年經過測量,比薩斜塔塔身傾斜了5.5度,但是在1993年到2001年之間的補救工作中,傾斜程度減少到了3.97度。

    透過上述簡介還是很難發現比薩斜塔的瑰美,下面透過多圖來進行展示。

    圖1 2013年比薩斜塔

    圖2 2004年比薩斜塔

    圖3 比薩斜塔鐳射掃描圖-測量圖 誤差五毫米

    圖4 鐘樓大門

    圖5 外部走廊

    圖6 內部走廊 7-8層

    圖7 從頂部檢視比薩斜塔

    圖 比薩斜塔的鐘

    比薩斜塔經歷的地震

    自1280年以來,該地區至少發生了四次強烈地震,但這座看似脆弱的比薩斜塔倖免於難。直到一個由16名工程師組成的研究小組進研究人員得出結論,由於動態土 - 結構相互作用(DSSI),塔能夠抵抗震動:塔的高度和剛度以及地基土的柔軟度以這樣的方式影響結構的振動特性:塔不會與地震地面運動產生共鳴。導致傾斜的同樣軟土,使塔瀕臨倒塌,幫助它生存。

    結論

    相信經過人工干預和修繕,比薩斜塔畢竟繼續屹立未來的幾個世紀。

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