CZ305894A3

CZ305894A3 - Neprůstřelný konstrukční prvek

Info

Publication number: CZ305894A3
Application number: CZ943058A
Authority: CZ
Inventors: Stefan Kalinic
Original assignee: Kalinic Praha
Priority date: 1994-12-06
Filing date: 1994-12-06
Publication date: 1996-06-12

Abstract

Neprůstřelný konstrukční prvek, zejména pro stavebnictví, sestává alespoň z první vrstvy (1) a další vrstvy (2) různých materiálů, z nichž materiál první vrstvy (1) ve směru nástře- lu, 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 nejméně dvěma deskami (3) tenčími než první vrstva (1). Desky (3) jsou vytvořeny z dalšího materiálu pohlcujícího a/nebo akumulujícího energii dopadající střely.

Description

Oblast techniky

Vynález se týká neprůstřeln vhodného zejména pro stavebnictví.

Dosavadní stav techniky

Dosud známé neprůstřelné pr 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.

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 úpravy stavby a navíc je třeba dalších stavebních úprav vzhledem k velké měrné hmotnosti použitího materiálu a tím i celého konstrukčního prvku.

Podstata vynálezu

Výše uvedené nedostatky jsou do značné míry odstraněny neprůstřelným konstrukčním prvkem, vhodným zejména pro stavebnictví, podle tohoto vynálezu. 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

I o tvrdosti 20 až 40 % tvrdosti první vrstvy je tvořena nejméně dvěma deskami tenčími než první vrstva. Desky další vrstvy jsou vytvořeny 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.

Mezi deskami další vrstvy je s výhodou umístěn alespoň jeden jiný materiál s odlišnou hodnotou pohlcení a/nebo akumulování energie dopadající střely než jakou vykazuje další materiál desek další vrstvy.

První vrstva může být složena z několika menších segmentů.

Desky další vrstvy mohou být s výhodou složeny z vrstvenných materiálů ze skelných a/nebo uhlíkových vláken.

Neprůstřelný konstrukční prvek podle tohoto vynálezu má nižší pořizovací náklady oproti stávajícím řešením. Změnou tlouštěk vrstev, desek, mezivrstev lze snadno měnit rozsah neprůstřelnosti 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.

Přehled obrázků na výkresech

Neprůstřelný konstrukční prvek 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 vynálezu. Na obr. 2 je znázorněno v bokorysu v řezu další možné provedení tohoto vynálezu a na obr. 3 je znázorněno v bokorysu v řezu ještě jedno provedení tohoto vynálezu.

Příklady provedení

Příkladný neprůstřelný konstrukční prvek, vhodný pro stavební účely sestává z první vrstvy 1 a další vrstvy 2 různých materiálů. Materiál první vrstvy 1 ve směru nástřelu má tvrdost 35 HRC a tato první vrstva 1, 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 Γ 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 konstrukěního prvku.

V dalším možném konkrétním provedení je neprůstřelný konstrukční prvek vytvořen tak, že mezi první vrstvou 1. 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 další vrstvy 2 jednou vložkou 5 z vrstvenného materiálu ze skleněných vláken.

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

První vrstva 1 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 vynálezu nalezne uplatnění především ve stavebnictví zejména u otvorových výplní.

C	1 O
i— >	Co X	cr>	o
co	-< o
—i z	r- >	X	O
o	<°	—	co.
-4	ΓΠ'		O
	X ·	LQ
	o

cc

Claims

PATENTOVÉ NÁROKY

1. Neprůstřelný konstrukční prvek, zejména 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 nejméně dvěma deskami (3) tenčími než první vrstva (1), přičemž tyto desky (3) jsou vytvořeny z dalšího materiálu pohlcujícího a/nebo akumulujícího energii dopadající střely.
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. Neprůstřelný konstrukční prvek podle nároku 1 nebo 2, vyznačující se tím, že mezi deskami (3) další vrstvy (2) je umístěna alespoň jedna vložka (5) z jiného materiálu s odlišnou hodnotou pohlcení a/nebo akumulování energie dopadající střely než mají desky (3) další vrstvy (2).
4. Neprůstřelný konstrukční prvek podle nároku 1, 2 nebo 3, vyznačující se tím, že první vrstva (1) je složena z několika menších segmentů.
5. Neprůstřelný konstrukční prvek podle nároku 1, 2, 3 nebo 4,vyznačující se tím, že desky (3) další vrstvy (2) jsou složeny z vrstvenných materiálů ze skelných a/nebo uhlíkových vláken.