ПАНЕЛЬ ДЛЯ БАНКОВСКИХ ХРАНИЛИЩ, СЕЙФОВ И БРОНИРОВАННЫХ ДВЕРЕЙ

Полезная модель относится к строительным конструкциям специального назначения, в частности конструкциям панелей для банковских хранилищ, несгораемых сейфов, бронированных дверей и т.п. изделий.
Известна панель для банковских хранилищ, сейфов и бронированных дверей (см. а.с. №19654017 МПК Е056 1/024 опубл. 25.06.1998), включающая металлическую стенку, металлическое обрамление, выполненное по периметру панели и арматурный каркас, залитый бетоном.
Недостатком технического решения является выполнение армированного каркаса нежестким из-за отсутствия соединения с внутренней поверхностью стенки и металлического обрамления, в результате не представляется особых трудностей для взлома.
Известна панель для банковских хранилищ, сейфов и бронированных дверей (см. патент РФ №2240416 МПК Е056 1/024 опубл. 20.11.2004), включающая металлические балки с различной толщиной и расположенные на внутренней и наружной стороне панели и приваренные элементом металлического обрамления, выполненного из полосы, швеллера или уголка и приваренные к арматурному каркасу из решеток, размещенных параллельно одна над другой или под углом друг к другу со сдвигом относительно продольных и поперечных элементов и содержит усиливающий элемент в виде напряженной пружины с фиксирующими элементами и размещенным внутри арматурного каркаса.
Недостатком является недостаточная прочность при ударном воздействии; из-за стихийного распространения амплитуд напряжений в металлических элементах пространственно размещенного металлического каркаса, что приводит к наличию случайных разрушающих концентраций, т.е. нарушается требование равнопрочности специальной конструкции. Аналогичное явление наблюдается и при воздействии, например, автогенной резки, когда температурные напряжения более интенсивно распространяются по металлическим элементам арматуры, чем по массе залитого бетона, особенно существенно данное различие непосредственно при контакте с обрамлением. Все это и приводит к снижению сопротивляемости разрушения панели.
Задачей полезной модели является снижение возможности несанкционированного проникновения в банковские хранилища и аналогичные помещения путем устранения стихийно возникающих концентраций напряжений за счет рассеивания их пучком направленных стоячих волн.
Технический результат по повышению сопротивляемости несанкционированного воздействия достигается тем, что панель для банковских хранилищ, сейфов и бронированных дверей, включающая металлические балки с различной толщиной и расположенные на внутренней и наружной стороне панели и приваренные элементом металлического обрамления, выполненного из полосы, швеллера или уголка и приваренные к арматурному каркасу из решеток, размещенных параллельно одна над другой или под углом друг к другу со сдвигом относительно продольных и поперечных элементов и содержит усиливающий элемент в виде напряженной пружины с фиксирующими элементами и размещенным внутри арматурного каркаса, при этом на внутренней поверхности металлического обрамления из полос, швеллеров или уголков выполнены в виде пакетов центрично расположенные круговые канавки количеством не менее трех, причем пакеты контактируют между собой большими круговыми канавками.
На фиг.1 показан общий вид панели, на фиг.2 - внутренняя поверхность элемента обрамления с концентрично расположенными круговыми канавками.
Панель включает металлическую стенку 1 и арматурный каркас 2, залитый бетоном 3, металлическое обрамление 4, выполненное по периметру панели и состоящее из металлических полос, швеллеров или уголков и приваренные к решеткам арматурного каркаса 2 во множестве точек 5. На внутренней поверхности 6 металлического обрамления 4 из полос, швеллеров или уголков, выполненных в виде пакетов 7, концентрично расположены круговые канавки 8 количеством не менее трех, причем пакеты 7 контактируют между собой большими круговыми канавками 9.
Панель изготавливается следующим образом.
На первом этапе на внутренней поверхности 6 элементов металлического обрамления 4 из швеллера, полосы или уголка выполняются пакеты 7 из круговых канавок 8, расположенных относительно одной оси количеством не менее трех штук и глубиной 1-2 мм, при этом пакеты 7 из круговых канавок 8 выполняются таким образом, что большие круговые канавки 9 контактируют между собой по всей длине контура обрамления. После чего из швеллеров, полос или уголков сваривают во множестве точек 5 обрамление 4 в виде рамы требуемого размера и толщины, которое зависит от конкретного назначения панели, причем продольные и поперечные элементы армированного каркаса 2 могут примыкать к наружной металлической стенке 1 или располагаться за ней, пространственно создавая решетки, размещенные как параллельно, так и под углом друг к другу с установкой усиливающего элемента в виде напряженной пружины с фиксирующими элементами.
Далее конструкция заливается бетоном 3. Полученная согласно настоящей полезной модели панель в случае несанкционированного проникновения в помещение, например, при ударном воздействии, воспринимает амплитудные колебания напряжений как сжатия, так и растяжения (см., например, Зайцев Ю.В. Механика разрушения для строителей. - М.: Высшая школа, 1991-288 с), которые перемещаются по элементам металлического арматурного каркаса 2 в сторону обрамления 4, где и контактирует с пакетами 7, расположенными на внутренней поверхности 6 швеллеров, полос или уголков контура обрамления 4. В результате выполнения на внутренней поверхности элементов обрамления 4 концентрических круговых канавок 8, количеством не менее трех штук, относительно общей оси в виде пакетов 7 по всей длине контура с контактом между собой концентрированными большими круговыми канавками 9 возникают вибрационные колебания с образованием «стоячих волн» (см., например, Савенков И.В. Курс общей физики: Учеб. пособие. - М.: Наука, 1986. - 486 с.ил.), которые направлены в сторону места, где произошло возмущающее ударное воздействие, частично нейтрализуя его разрушающее усилие. А это, в конечном итоге, практически устраняет возможность несанкционированного проникновения в помещение, выполненное из панели согласно данной полезной модели.
бетона
стали
Аналогичным образом, в случае несанкционированного проникновения в помещение при тепловом воздействии, например, при помощи автогенной резки как в бетоне 3, так и в арматурном каркасе 2 возникают температурные поля. В связи с тем, что коэффициент теплопроводности в 50 раз меньше (λ=0,9-1,4 Вт/м·К), чем коэффициент теплопроводности металлического арматурного каркаса (λ=45-50 Вт/м·К), то образуется температурный градиент в местах контакта контура обрамления 4 и бетонного наполнителя, приводящий к возникновению термовибрации (см., например, Дмитриев А.П. Биметаллы - Пермь, 1991. - 469 с, ил.) с последующим образованием «стоячих волн», также нейтрализующих распространение разрушающих усилий как по поверхности, так и по объему панели, т.е. также устраняется возможность несанкционированного проникновения в помещение, выполненное из панели согласно предлагаемой полезной модели.
Оригинальность предлагаемой полезной модели по снижению возможности несанкционированного проникновения в помещение заключается в локализации возникающих напряжений как под ударным, так и под тепловым воздействием путем образования «стоячих волн» в элементах обрамления, направленных на нейтрализацию разрушающих усилий.