CZ2899U1 - Neprůstřelný konstrukční prvek - Google Patents

Description

Oblast techniky

Technické řešení se týká neprůstřelného konstrukčního prvku, zejména kovové otvorové výplně, vhodné pro stavební ctví .

Dosavadní stav techniky

Dosud známé neprůstřelné prvky pro stavební účely, zejména pro stavební otvorové výplně, jsou založeny na materiálech, které pohlcují energii dopadající střely. Tato energie je pohlcována tak, že dochází k objemové deformaci neprůstřelného materiálu. Většinou se jedná o speciálně legovaný kov. Stávající neprůstřelné prvky jsou složeny z jedné, nebo několika vrstev materiálů pohlcujících energii.

K dosažení neprůstřelnosti rámových konstrukcí se dosud využívá dvou základních řešení. V jednom případě je dutina vytvořená na profilu konstrukce vyplněna dostatečně silným materiálem z legované oceli. V druhém případě je použit masivní pás ze speciální hliníkové slitiny integrovaný do systému, nebo na systém připevněný.

Uvedené neprůstřelné konstrukční prvky jsou cenově náročné, protože použitý materiál je drahý, jeho dostupnost je omezená a je poměrně náročný na vlastní výrobu. Pro zachování požadované bezpečnosti je nutné použít na neprůstřelný konstrukční prvek materiál o velké tloušce. Tím jsou omezeny konstrukční dalších stavebních úprav úpravy stavby a navíc je třeba vzhledem k velké měrné hmotnosti použitího materiálu a tím i celého konstrukčního prvku.

Podstata technického řešení

Výše uvedené nedostatky jsou do značné míry odstraněny neprůstřelným konstrukčním prvkem, vhodným zejména pro kovové otvorové výplně ve stavebnictví, podle tohoto technického řešení. Jeho podstatou je to, že sestává alespoň ze dvou vrstev různých materiálů. Materiál první vrstvy ve směru nástřelu., určený pro rozložení tlaku způsobeného dopadající střelou na větší plochu, je tvrdší než 25 HRC. Další vrstva ve směru nástřelu o tvrdosti 20 až 40 % tvrdosti první vrstvy je tvořena nejméně jednou deskou tenčí než první vrstva. Nejméně jedna deska další vrstvy je vytvořena z dalšího materiálu pohlcujícího a/nebo akumulujícího energii dopadající střely převážně pružnou deformací.

Mezi první vrstvou a další vrstvou je s výhodou uložena alespoň jedna mezivrstva z materiálu s tvrdostí menší než je tvrdost materiálu první vrstvy a větší než je tvrdost dalšího materiálu desek.

V případě více desek v další vrstvě je mezi těmito

deskami s	výhodou	umístěn alespoň	jeden jiný materiál
s odlišnou	hodnotou	pohlcení a/nebo	akumulování energie
dopadaj ící	střely než jakou vykazuje	další materiál desek
další vrstvy.
První	vrstva	může být složena	z několika menších
segmentů.				Τ'
Desky	další	vrstvy mohou být	s výhodou složeny

z vrstvenných materiálů ze skelných a/nebo uhlíkových vláken.

Neprůstřelný konstrukční prvek otvorové výplně podle

tohoto technického řešení má nižší pořizovací náklady oproti stávajícím řešením. Změnou tlouštěk vrstev, desek, mezivrstev lze snadno měnit rozsah neprůstřeJnosti ve třídách Ml až M5 podle DIN 52290. Další výhodou je nižší hmotnost a v závistlosti na různých materiálech je umožněna výroba i tvarově složitějších stavebních prvků. Takto upravené «tvorové výplně neruší vnější vzhled.

Přehled obrázků na výkresech

Neprůstřelný konstrukční prvek otvorové výplně bude blíže vysvětlen na příkladech konkrétního provedení pomocí výkresu, kde je na obr. 1 znázorněno v bokorysu v řezu jedno možné provedení tohoto neprůstřelného konstrukčního prvku podle tohoto technického řešení. Na na obr. 2 je znázorněno v bokorysu v řezu další možné provedení tohoto technického řešení a na obr. 3 je znázorněno v bokorysu v řezu ještě jedno možné provedení tohoto technického řešení.

Příklady provedení

Příkladný neprůstřelný konstrukční prvek otvorové výplně, vhodný pro stavební účely sestává z první vrstvy X a další-vrstvy 2 různých materiálů. Materiál první vrstvy X ve směru nástřelu má tvrdost 35 HRC a tato první vrstva X má tlouštku 7 mm. Další vrstva 2 ve směru nástřelu má tvrdost 10 HRC. Tato další vrstva 2 je tvořena čtyřma deskami 3 o tloušce 1,2 mm. Desky 3 jsou vytvořeny z plechu.

První vrstva X způsobuje zvětšení plochy přenášející energii do další vrstvy 2. Další vrstva 2 působí jako pružina akumulující energii z plochy několikrát větší než je průřezová plocha střely. Střela tak působí s několikanásobně menší energií na jednotku plochy další vrstvy 2 neprůstřelného konstrukčního prvku.

V dalším možném konkrétním provedení je neprůstřelný konstrukční. prvek vytvořen tak. že mezi první vrstvou X a další vrstvou 2 je uložena jedna mezivrstva 4 z materiálu s tvrdostí 20 HRC. Tento konstrukční prvek vykazoval podle DIN 52290 větší neprůstřelnost než konstrukční. prvek z předchozího příkladu.

V dalším příkladném provedení byl neprůstřelný konstrukční prvek opatřen mezi deskami 3. a další vrstvou 2 jednou vložkou 5_ z vrstvenného materiálu ze skleněných vláken.

V dalším, zde neznázorněném provedení je neprůstřelný konstrukční prvek tvořen první vrstvou 1 a další vrstvou 2, která sestává z pouze jedné vytvarované desky 3..

V jednom, zde neznázorněném provedení, je neprůstřelný konstrukční prvek opatřen první vrstvou 1. je složenou z několika menších segmentů. Toto řešení je výhodné například při použití slinutých karbidů, přírodních materiálů a materiálů s podobnými vlastnostmi.

První vrstva i může být, kromě zde uvedených materiálů, z následujících materiálů: legovaná ocel, keramika, sklo, speciální plasty a podobně. Desky 3. další vrstvy 2 mohou být z kovu, vrstvenného materiálu z uhlíkových vláken, jejich kombinací a podobně.

Průmyslová využitelnost

Neprůstřelný konstrukční prvek podle tohoto technického řešení nalezne uplatnění především ve stavebnictví zejména u otvorových výplní.

Claims (5)

1. NÁROKY

   OCHRANU

   1. Neprůstřelný konstrukční prvek, zejména ve tvaru otvorové výplně pro stavebnictví, vyznačující se tím, že sestává alespoň z první vrstvy (1) a další vrstvy (2) různých materiálů, z nichž materiál první vrstvy (1) ve směru nástřelu, pro rozložení tlaku způsobeného dopadající střelou na větší plochu, je tvrdší než 25 HRC a další vrstva (2) ve směru nástřelu o tvrdosti 20 až 40 % tvrdosti první vrstvy (1) je tvořena alespoň jednou deskou (3) tenčí než první vrstva (1), přičemž tato deska (3) je vytvořena z dalšího materiálu pohlcujícího a/nebo akumulujícího energii dopadající střely.
2. 2. Neprůstřelný konstrukční prvek podle nároku 1, vyznačující se tím, že mezi první vrstvou (1) a další vrstvou (2) je uložena alespoň jedna mezivrstva (4) z materiálu s tvrdostí menší než je tvrdost materiálu první vrstvy (1) a větší než je tvrdost dalšího materiálu desek (3) další vrstvy (2).
3. 3. Neprůstřelný konstrukční prvek podle vyznačuj ící další vrstvy (2) je s nároku 1 nebo 2, z jiného materiálu akumulování energie dopadající další vrstvy (2).

   se tím, že mezi deskami (3) umístěna alespoň jedna vložka (5) odlišnou hodnotou pohlcení a/nebo střely než mají desky (3)
4. 4. Neprůstřelný konstrukční prvek podle nároku 1, 2 nebo 3, vyznačující se tím, že první vrstva (1) je složena z několika menších segmentů.

   Λ
5. 5. Neprůstřelný konstrukční prvek podle nároku 1, 2, 3 nebo 4, vyznačující se tí in, že desky (3) další vrstvy (2) jsou složeny z vrstvenných materiálů ze skelných a/nebo uhlíkových vláken.