Бейкер, Джон, барон Бейкер

Джон Бейкер

англ. John Fleetwood Baker

Дата рождения

19 марта 1901 года

Место рождения

Лискард, Чешир, Великобритания

Дата смерти

9 сентября 1985 года

Место смерти

Кембридж, Кембриджшир, Великобритания

Род деятельности

инженер-строитель

Отец

Дж. У. Бейкер

Мать

Эмили Флитвуд

Супруга

Фиона Мэри Макалистер Уокер

Дети

Джоанна и Дайна

Награды и премии

Золотая медаль IStructE
OBE
Член Лондонского королевского общества

Джон Флитвуд Бейкер, барон Бейкер (^{[Нет даты!]}) — британский учёный и инженер-строитель. Известен разработкой пластической теории расчёта конструкций и созданием убежища Моррисона во время Второй мировой войны.

Биография

Бейкер родился в Лискарде (Чешир) в семье Дж. У. Бейкера и Эмили Флитвуд. Он получил образование в школе Россалл и в 1919 году поступил в Клэр-колледж в Кембридже, получив стипендию по математике. В 1928 году он женился на Фионе Мэри Макалистер Уокер.

Карьера

После окончания учёбы в 1923 году Бейкер работал в Министерстве авиации над структурными проблемами дирижаблей под руководством Альфреда Пиппарда. В 1929 году, в возрасте 28 лет, он заболел туберкулёзом. После выздоровления он стал техническим сотрудником Комитета по исследованию конструкционной стали, который изучал, почему измеренные напряжения в конструкционной стали мало соответствуют теоретическим. Во время работы на этой должности он разработал пластическую теорию проектирования — метод проектирования стальных конструкций, который даёт нижнюю границу разрушающей нагрузки и поэтому всегда безопасен. До этого всё проектирование стальных конструкций основывалось на упругой теории проектирования. В 1932 году за эту работу он был награждён Золотой медалью Телфорда Института инженеров-гражданского строительства.

В 1933 году Бейкер стал профессором инженерии в Бристольском университете, после чего с 1939 года по 1943 год был научным советником в отделе проектирования и разработки Министерства внутренней безопасности. В это время он создал комнатное убежище Моррисона, используя свою пластическую теорию расчёта конструкций. Бейкер был назначен офицером ордена Британской империи (OBE) в честь дня рождения королевы в 1941 году.

С 1943 года по 1968 год он был профессором механических наук и заведующим кафедрой на инженерном факультете Кембриджского университета. За это время факультет вырос более чем в три раза, с 24 преподавателей до 111. Он использовал конструкцию железнодорожного моста Форт в качестве основы для объяснения теории проектирования конструкций своим студентам. Во время его работы в Кембридже теория пластичности была использована для проектирования нового здания Бейкера на факультете, что сделало его первым зданием в мире, спроектированным по этому методу.

В 1956 году Бейкер был избран членом Лондонского королевского общества, а в 1970 году награждён их Королевской медалью. В честь дня рождения королевы в 1961 году он получил рыцарское звание, которое было пожаловано Её Величеством Королевой 5 июля 1961 года.

В 1963 году он стал почётным доктором наук Эдинбургского университета. 1 февраля 1977 года ему был пожалован титул пожизненного пэра как барону Бейкеру из Уиндраша в графстве Глостершир.

Теория пластичности в проектировании

Файл:A couple sleeping in a Morrison shelter during the Second World War. D2055.jpg

Пара демонстрирует использование убежища Моррисона

Файл:Morrison Shelter on Trial- Testing the New Indoor Shelter, 1941 D2294.jpg

Убежище Моррисона с манекеном после того, как дом, в котором оно находилось, был разрушен в качестве испытания

Сталь может вести себя упруго или пластично. Упругая деформация обратима, и при снятии нагрузки материал возвращается к своей первоначальной форме, положению и распределению напряжений. Пластическая деформация необратима, и при снятии нагрузки материал принимает форму, положение и распределение напряжений, отличные от первоначальных.

Теория пластичности основана на пластическом поведении и вычисляет нижнюю границу нагрузки, которую может выдержать конструкция (нагрузка, при которой она разрушится, не будет ниже расчётной). Это позволяет спроектировать конструкцию так, чтобы она всегда могла выдержать выбранную величину нагрузки, даже если точный механизм её работы неясен.

Теория упругости зависит от предположений о том, как работает конструкция и каким нагрузкам она будет подвергаться, и проектирует её для восприятия этих нагрузок предполагаемым образом. Это обеспечивает безопасность, если конструкция хорошо изучена, но она может быть небезопасной, если конструкция воспринимает нагрузки иначе. Поэтому она даёт верхнюю границу разрушающей нагрузки (нагрузка, при которой она разрушится, не будет выше расчётной). Упругое проектирование чувствительно к деформации конструкции и работает только для небольших прогибов.

В 1950-х годах Бейкер и В. Прагер из Брауновского университета опубликовали двухтомный труд по истории стальных конструкций, в котором теория пластичности была неотъемлемой частью.

Ссылки

• Бумаги барона Бейкера из Уиндраша хранятся в Архивном центре Черчилля

Одним из источников, использованных при создании данной статьи, является статья из википроекта «Рувики» («ruwiki.ru») под названием «Бейкер, Джон, барон Бейкер», расположенная по адресу: — https://ru.ruwiki.ru/wiki/Бейкер,_Джон,_барон_Бейкер Материал указанной статьи полностью или частично использован в Циклопедии по лицензии CC-BY-SA 4.0 и более поздних версий. Всем участникам Рувики предлагается прочитать материал «Почему Циклопедия?».