Харди Кросс
Харди Кросс | |
|---|---|
| Рожденный | 1885 Округ Нансемонд , Вирджиния , США |
| Умер | 1959 |
| Национальность | Американский |
| Образование | Массачусетский технологический институт , Кембридж, Массачусетс , США Норфолкская академия Гарвардский университет |
| Занятие | Инженер |
| Инженерная карьера | |
| Дисциплина | Инженер-строитель |
| Учреждения | Институт инженеров-строителей Брауновский университет Университет Иллинойса в Урбана-Шампейн Йельский университет |
| Значительный прогресс | метод распределения момента для железобетона |
| Награды | Медаль Фрэнка П. Брауна (1959) Медаль Ламме Американского общества инженерного образования (1944 г.), Медаль Уосона ACI (1935 г.) за самую выдающуюся работу, IStructE Золотая медаль |
Харди Кросс (1885–1959) был американским инженером-строителем и разработчиком метода распределения моментов для структурного анализа конструкций статически неопределимых . Этот метод широко использовался с c. 1935 г. до ок. 1960 г., когда его постепенно вытеснили другие методы.
Ранняя жизнь [ править ]
Кросс родился в округе Нэнсемонд , штат Вирджиния , в семье плантатора из Вирджинии Томаса Харди Кросса и его жены Элеоноры Элизабет Райт. У него был старший брат Том Пит Кросс , который позже стал исследователем кельтских исследований . Оба учились в Норфолкской академии . [1] Затем он поступил в колледж Хэмпден-Сидней , где получил степени бакалавра и бакалавра. Он получил степень бакалавра гражданского строительства в Массачусетском технологическом институте в 1908 году, а затем поступил на мостовое отделение Миссури- Тихоокеанской железной дороги в Сент-Луисе , где проработал год, после чего вернулся в Норфолкскую академию в 1909 году. [ нужны разъяснения ] . После года обучения в аспирантуре Гарварда MCE. в 1911 году ему была присвоена степень Харди Кросс разработал метод распределения моментов во время работы в Университете Иллинойса .
Карьера [ править ]
Затем Кросс стал доцентом кафедры гражданского строительства в Университете Брауна , где преподавал семь лет. После непродолжительного возвращения к общей инженерной практике в 1921 году он принял должность профессора строительной инженерии в Университете Иллинойса в Урбана-Шампейн . В Университете Иллинойса Харди Кросс разработал свой метод распределения моментов. Он покинул Иллинойс в 1937 году, чтобы стать заведующим кафедрой гражданского строительства Йельского университета , с этой должности он ушел в отставку в 1953 году.
Точный структурный анализ статически неопределимых балок и рам можно выполнить вручную, используя метод распределения моментов. В этом методе моменты фиксированных концов в элементах каркаса постепенно распределяются между соседними элементами в несколько этапов, так что система в конечном итоге достигает своей естественной равновесной конфигурации. Однако этот метод по-прежнему оставался приближением, но его можно было решить, чтобы он был очень близок к фактическому решению.
Метод Харди Кросса, по сути, представляет собой итерационную схему Якоби , применяемую к формулировке смещения в структурном анализе. [2]
Сегодня метод «распределения моментов» больше не используется широко, поскольку компьютеры изменили способ оценки инженерами конструкций, а программы распределения моментов в настоящее время создаются редко. Сегодняшнее программное обеспечение для расчета конструкций основано на методе гибкости , методе прямой жесткости или методе конечных элементов (МКЭ).
Еще один метод Харди Кросса также известен моделированием потоков в сложных сетях водоснабжения . До последних десятилетий это был наиболее распространенный метод решения подобных задач. [3]
Он получил множество наград. Среди них были почетная магистра искусств степень Йельского университета , медаль Ламме Американского общества инженерного образования (1944 г.), медаль Уэйсона за самую выдающуюся работу Американского института бетона (1935 г.), [4] и Золотая медаль Института инженеров-строителей Великобритании (1959).
Харди Метод Кросса
Харди Кросс описывает свой метод следующим образом: «Распределение моментов. Метод распределения моментов таков:
- Представьте себе, что все соединения конструкции удерживаются так, что они не могут вращаться, и вычислите моменты на концах элементов для этого условия;
- в каждом соединении распределяют неуравновешенный момент неподвижного конца между соединяющими элементами пропорционально константе для каждого элемента, определяемой как «жесткость»;
- умножьте момент, распределяемый на каждый элемент в месте соединения, на коэффициент переноса на конце элемента и установите это произведение на другом конце элемента;
- распределите эти только что «перенесенные» моменты;
- повторяйте процесс до тех пор, пока моменты, которые нужно перенести, не станут достаточно малы, чтобы ими можно было пренебречь; и
- добавьте все моменты – моменты с фиксированным концом, распределенные моменты, перенесенные моменты – на каждом конце каждого элемента, чтобы получить истинный момент в конце».
[Кросс 1949:2]
Ссылки [ править ]
- ^ Итон, Линард К. (2006), Харди Кросс: американский инженер , University of Illinois Press, стр. 4–6, ISBN 978-0-252-02989-9
- ^ Волох, Кентукки (2002) «Об основании метода Харди Кросса», Международный журнал твердых тел и структур, Vol. 39(16), стр.4197-4200 [1]
- ^ Леонард К. Итон, «Харди Кросс и метод распределения моментов», Nexus Network Journal, том. 3, нет. 3 (лето 2001 г.), «Харди Кросс и «Метод распределения моментов» Леонарда К. Итона в Nexus Network Journal v3n3» . Архивировано из оригинала 13 августа 2004 г. Проверено 13 августа 2004 г.
- ^ «Медаль Уэйсона за лучшую работу» . Американский институт бетона . Проверено 20 ноября 2014 г.
