Войти
| Джон Флитвуд Бейкер | |
|---|---|
| Родился | (1901-03-19) 19 марта 1901 |
| Умер | 9 сентября 1985 (1985-09-09) (84 года) |
| Национальность | Британец |
| Образование | Школа Россолла, Клэр Колледж, Кембридж |
| Род занятий | Инженер |
| Супруг (а) | Фиона Мэри МакАлистер Уокер |
| Дети | Джоанна и Дина |
| Родитель ( s) | JW Бейкер, Эмили Флитвуд |
| Инженерная карьера | |
| Дисциплина | инженер-строитель |
| Учреждения | Учреждение инженеров-строителей |
| Проекты | Бейкер-билдинг, Инженерный факультет Кембриджского университета |
| Значительный дизайн | Приют Моррисона |
| Значительный прогресс | пластическая теория структурного анализа |
| Награды | IStructE Золотая медаль. OBE. Сотрудник Королевское общество |
Джон Флитвуд Бейкер, барон Бейкер, OBE FRS (19 марта 1901 - 9 сентября 1985) был британским ученым и инженером-строителем.
Бейкер родился в Liscard, Чешир, сын JW Бейкер и Эмили Флитвуд. Он получил образование в школе Россолл и колледже Клэр в Кембридже и женился на Фионе Мэри Макэлистер Уокер в 1928 году.
После окончания школы Бейкер работал с Министерством авиации по проблемам конструкции дирижаблей. В 28 лет, в 1929 году, он заболел туберкулезом. После выздоровления он стал техническим специалистом в исследовательском комитете по конструкционной стали, который занимался исследованием того, почему измеренные напряжения в конструкционной стали мало похожи на теоретические. Находясь на этой должности, он разработал пластическую теорию дизайна, революционный метод проектирования стальных конструкций, который дает нижнюю границу нагрузки на обрушение и, следовательно, всегда безопасен. До этого все проектирование стальных конструкций основывалось на теории упругости. В 1932 г. он был награжден золотой медалью Телфорда Института инженеров-строителей за свою работу.
В 1933 году Бейкер стал профессором инженерии в Бристольском университете., после чего он работал в отделе проектирования и разработки Министерства внутренней безопасности с 1939 по 1943 год. В это время он создал крытый приют Моррисона, используя свой пластиковый теория структурного анализа. Бейкер был назначен кавалером Ордена Британской империи (OBE) в 1941 году с отличием.
С 1943 по 1968 год он был профессором механических наук и Заведующий отделом инженерного факультета Кембриджского университета. За это время кафедра увеличилась более чем в три раза, с 24 до 111 преподавателей. Он использовал структуру железнодорожного моста Форт в качестве основы для объяснений теории проектирования конструкций своим студентам. Во время его пребывания в Кембридже теория пластичности использовалась при проектировании нового здания Бейкер-билдинг департамента, что сделало его первым зданием в мире, спроектированным этим методом.
В 1956 году Бейкер был избран членом Королевского общества и награжден их Королевской медалью в 1970 году. В 1961 году награды по случаю дня рождения он получил рыцарский титул, удостоенный чести, присвоенной Ее Величеством Королевой 5 июля 1961 года.
В 1963 году он стал почетным выпускником как доктор наук в Эдинбургский университет. Он был создан жизненным пэром как барон Бейкер из Виндраш в графстве Глостершир 1 февраля 1977 года.
Пара, демонстрирующая использование укрытия Моррисона 
Укрытие Моррисона, содержащее манекен, после того, как дом, в котором он находился, был разрушен в качестве теста Сталь может вести себя как упруго, так и пластично. Упругая деформация обратима, и при снятии нагрузки материал вернется к своей первоначальной форме, положению и распределению напряжений. Пластическая деформация необратима, и при снятии нагрузки материал принимает форму, положение и распределение напряжений, отличные от тех, которые он удерживал изначально.
Теория пластичности основана на пластическом поведении и рассчитывает нижнюю границу нагрузки, которую может выдержать конструкция (нагрузка, при которой она разрушается, не будет ниже рассчитанной). Это позволяет спроектировать конструкцию таким образом, чтобы она всегда могла выдерживать выбранную величину нагрузки, даже если точный способ ее выполнения неизвестен.
Теория упругости зависит от предположения о том, как работает конструкция, и нагрузок, которым она будет подвергаться, и проектирования ее для несения этих нагрузок предполагаемым образом. Это гарантирует безопасность, если конструкция хорошо изучена, но может быть небезопасно, если конструкция несет нагрузки иным образом. Следовательно, он дает верхнюю границу нагрузки на обрушение (нагрузка, при которой она обрушивается, не будет выше рассчитанной). Эластичная конструкция чувствительна к деформации конструкции и работает только при небольших прогибах.
В 1950-е годы Бейкер и У. Прагер из Университета Брауна опубликовали двухтомный отчет об истории стальных конструкций с неотъемлемой частью теории пластичности. К 1960-м годам он преподавался на инженерных курсах бакалавриата в Кембриджском университете, и Бейкер представил студенческую лекцию о принципах проектирования убежища Моррисона как интересное введение в свою теорию. пластического дизайна конструкций; в 1968 году эту лекцию посетил принц Чарльз, и ее можно резюмировать следующим образом:
Было непрактично производить конструкцию для массового производства, которая могла бы выдержать прямое попадание, и поэтому это было делом выбора подходящей проектной цели, которая спасла бы жизни во многих случаях взрыва бомбы домов. Обследование зданий, подвергшихся бомбардировке, показало, что во многих случаях одна торцевая стена дома была взорвана или взорвана ближайшим взрывом, а пол первого этажа повернулся вокруг своего другого конца (поддерживаемый практически неповрежденной стеной) и погибли жители. Таким образом, убежище Моррисона было спроектировано таким образом, чтобы выдерживать падение с верхнего этажа типичного двухэтажного дома, подвергающегося частичному обрушению. Укрытие было спроектировано так, чтобы поглощать эту энергию за счет пластической деформации, поскольку она может поглощать на два или три порядка больше энергии, чем упругая деформация. Его конструкция позволяла семье спать под укрытием ночью или во время рейдов, а также использовать его в качестве обеденного стола в дневное время, что сделало его практичным предметом в доме.
.
Хотя теория пластика теоретически превосходит теорию упругости, сегодня он все еще не используется. Теория упругости в кодифицированной форме используется для проектирования большинства стальных конструкций, в основном из-за относительной простоты использования теории упругости и компьютеризации расчетов. Теория пластичности используется в некоторых конструкциях и специальных приложениях, в частности, при проектировании мостов.
