Кіріспе

Американдық құрылыс инженері және академик Натан Мортимор Ньюмарк (22 қыркүйек 1910 жыл - 25 қаңтар 1981 жыл) – американдық құрылыс инженері және академик, ол жер сілкінісі инженерлігінің негізін қалаушылардың бірі деп кеңінен есептеледі. Ол инженерлік саласындағы еңбектері үшін Ұлттық ғылым медалімен марапатталды.

Ерте өмір

Ньюмарк Нью-Джерси штатының Плейнфилд қаласында, еврей отбасында – Абрахам мен Молли Ньюмарктардың ұлы ретінде дүниеге келді. Солтүстік Каролина және Нью-Джерсиде бастауыш білімін алғаннан кейін, ол Ратгерс университетіне оқуға түсты. Ньюмарк 1930 жылы Ратгерс университетін азаматтық инженерлік мамандығы бойынша үздік және арнайы дипломдармен бітірді. 1931 жылы Энн Коэнге үйленді. Кейін Ньюмарк Иллинойс университетінің Урбана-Шампейн қаласындағы аспирантурасына қабылданды, онда Харди Кросс, Гарольд М. Вестергаард және Франк Э. Ричартпен бірге жұмыс істеді.

Иллинойс университетінде

1932 жылы магистр дәрежесін, ал 1934 жылы философия докторы (Ph. D.) дәрежесін «Бетон аркалы көпірлерде қабырға мен үстіңгі құрылым арасындағы өзара әрекеттесу» тақырыбындағы диссертациясы үшін, Иллинойс университетінің Урбана-Шампейн қаласындағы азаматтық инженерия мамандығы бойынша алды. UIUC-ті бітіргеннен кейін Ньюмарк кафедрада көптеген беделді лауазымдарға тағайындалды. 1943 жылы азаматтық инженерия ғылымдарының ғылыми-зерттеу профессоры болды. 1947 жылдан 1957 жылға дейін университеттің цифрлық есептеу орталығының төрағасы қызметін атқарды, ал 1956 жылы азаматтық инженерия кафедрасының меңгерушісі болып тағайындалды және 1973 жылға дейін осы лауазымда қалды. Ньюмарк көптеген маңызды басшылық лауазымдарды иеленді және Университет зерттеу кеңесінде ең ұзақ қызмет еткенімен танылды. Ол зейнеткерлікке шыққанға дейін профессорлық қызметін жалғастырды, содан кейін құрметті профессор атағын алды. Оның басшылығымен Иллинойс университетінің азаматтық инженерия бағдарламасы жаңа деңгейге көтерілді. Қазір университет кампусындағы азаматтық инженерия зертханасы оның есімімен аталады. Ньюмарк келесі студенттердің докторлық диссертацияларын басшылыққа алды немесе оларға бірлесіп жетекшілік етті, олар азаматтық инженерия бойынша Ph. D. дәрежесін Иллинойс университетінің Урбана-Шампейн қаласындағы аспирантурада аяқтады:

Жетістіктер

Екінші дүниежүзілік соғыс кезінде Ньюмарк Ұлттық қорғаныс зерттеу комитеті мен Ғылыми зерттеулер және даму кеңсесіне консультация берді, осы қызметі үшін 1948 жылы Президенттің марапаттамасын алды. Ол Қорғаныс министрлігінің көптеген кеңестері мен комиссияларында жұмыс істеді, Minute Man және MX зымыран жүйелеріне маңызды үлес қосты. 1959 жылы Ньюмарк дифференциалдық теңдеулерді шешуге арналған сандық интеграцияның, кейіннен Ньюмарк бета әдісі деп аталған әдісін ұсынды. Бұл әдіс қазірге дейін құрылыстар мен қатты денелердің динамикалық жауабын сандық бағалауда, мысалы, шекті элементтер әдісінде кеңінен қолданылады. Кейін ол алғашқы цифрлық компьютерлерді, ILLIAC II құруға көмектесті, ол алғашқы транзисторлық компьютерлердің бірі болды. Ол тіпті әлі ойлап табылмаған транзисторларды қолдануға есептелген. ILLIAC II инженерлік бағдарламалық жасақтаманы дамытуға әкелді. Ньюмарктің тағы бір жетістігі – Мексика қаласындағы Латын Америка мұнарасы (Torre Latinoamericana), 1984 жылға дейін Мексика қаласының ең биік ғимараты болды. Ньюмарк жобаның бас инженері болды. Ол ғимаратты құрылымның астындағы лайлы топыраққа тіреуге және жер сілкінісіне төтеп беруге қабілетті етіп жобалады. Жоба 1957 жылы болған жер сілкінісі кезінде және 1985 жылы болған күшті жер сілкінісі кезінде сынақтан өтті. Латын Америка мұнарасы жер сілкінісіне төтеп берді және бүгінде жер сілкінісіне қарсы инженериядағы прогрестің куәсі болып тұр. Ол сондай-ақ басқа да ірі жобалар үшін сейсмикалық жобалау критерийлерін әзірледі, оның ішінде Сан-Франциско аймақтық жылдам транзит жүйесі, Аляска арқылы өтетін мұнай құбыры, жоспарланған Аляска табиғи газы құбыры және шамамен 70 ядролық электр станциясы. Мансабының барысында Ньюмарк күрделі құрылымдық компоненттер мен жиынтықтарды әртүрлі жүктеме жағдайларында талдау және негіздердің астындағы топырақтағы кернеулер мен деформацияларды есептеу үшін қарапайым, бірақ қуатты және кеңінен қолданылатын әдіс әзірледі. Ол сондай-ақ Аляска арқылы өтетін мұнай құбырының құрылысында инженер болды. 1970 жылдары мұнай және энергия тапшылығы, жоғары жұмыссыздық деңгейі және жоғары инфляция болғандықтан елде қолда бар табиғи ресурстарды сақтау және пайдалану үшін бірдеңе жасау қажет болды. Аляскада мұнай табылып, оны өңдеу зауыттарына жылдам және тиімді жеткізу үшін жоба қажет болды. Алясканың жер бедері әдеттегі жер асты құбырлары үшін көптеген қиындықтар туғызды, сондықтан Ньюмаркқа құбырдың жарық сызықтарына жақын учаскелерін жобалау үшін кеңес сұрады. Ньюмарк жер сілкінісінің құрылымдарға тигізетін әсері туралы көптеген зерттеулер жүргізгендіктен, ол мұндай революциялық міндетті орындау үшін ең қолайлы біліміне ие болды. Ньюмарк геотехникалық инженерияға да маңызды үлес қосты. Ол жер сілкінісі кезінде топырақ бөгеттері мен беткейлердегі орын ауыстыруды есептеуге арналған жаңа әдіс әзірледі, бұл әдіс оның атымен аталады (Ньюмарктің жылжымалы блок әдісі). Оның еңбегі үшін Британ геотехникалық қауымдастығы оны "Жер сілкінісінің бөгеттер мен дамбаларға тигізетін әсері" тақырыбында 5-ші Ранкин лекциясын оқуға шақырды. 1950 жылы Америка бетон институты Ньюмаркқа ең үздік мақала үшін Уэсон медалін табыстады. 1968 жылы ол инженерлік ғылымдар саласындағы Ұлттық ғылым медалімен марапатталды. Ол 1962 жылы Америка өнер және ғылым академиясының мүшесі болып сайланды және 1979 жылы Джон Фриц медалімен, сондай-ақ бірнеше басқа марапаттармен марапатталды. Америка инженерлер қоғамы құрылымдық механикаға қосқан үлесі арқылы құрылымдық инженерияның ғылыми негізін нығайтуға маңызды үлес қосқан мүшесіне берілетін медальға оның есімін берді. 1964 жылы ол Ұлттық инженерия академиясын (NAE) құруға үлес қосты және екі жылдан кейін Ұлттық ғылым академиясының (NAS) мүшесі болды.

Харди Кросс

Харди Кросс, Ньюмарк Иллинойс университетінің Урбанадағы филиалында жұмыс істеген кезде, сәттерді бөлу әдісін жасады. Бұл әдіс жобалаушыларға темір бетонды күшейтілген статикалық белгісіз каркастарды есептеуге мүмкіндік берді. Ньюмарк Кроссқа үлкен құрметпен қарады; Кросстың "Аркалар, үздіксіз каркастар, бағаналар және құбырлар" атты кітабына Ньюмарк кіріспе жазды, онда ол Кросстың сабақтарын қаншалықты ұнатқанын және кейде сабақтан кейін бірге үйге қарай жол жүріп, инженерлік принциптерді талқылайтындарын айтады.