Строительный элемент для стен i-ix класса устойчивости к взлому и стена из строительных элементов

Изобретение относится к области строительства, а именно к строительным элементам для возведения стен, обладающих повышенной устойчивостью к взлому, и может быть использовано для сооружения банковских хранилищ, сейфовых комнат и других подобных объектов. Стена согласно настоящему изобретению содержит отдельные прямоугольные строительные элементы, выполненные из бетона класса В60-В100, уложенные горизонтальными рядами на высокопрочный раствор марки М500-М800 или мастику на основе эпоксидной смолы.

Изобретение относится к области строительства, а именно к строительным элементам для возведения стен, обладающих повышенной устойчивостью к взлому, и может быть использовано для сооружения банковских хранилищ, сейфовых комнат и других подобных объектов.

Известны строительные элементы в виде блоков, включающие бетонное тело и арматурный каркас (SU 737586, 30.05.1980, SU 885490, 30.11.1981 и RU 2052041, 10.01.1996). Данные строительные элементы имеют высокую прочность, но при этом являются металлоемкими и не обеспечивают возведенной из них стене требуемую устойчивость к взлому.

Известно возведение стен банковских хранилищ из монолитного железобетона (RU 2111319 C 1, 30.09.1997). Такие стены отвечают требованиям ведомственных норм проектирования «Здания территориальных главных управлений, национальных банков и расчетно-кассовых центров ЦБ РФ» (ВНПОО 1-01/Банк России/ от 2002.01.01) по классу устойчивости к взлому, но при этом являются металлоемкими, массивными создают большую нагрузку на фундамент или перекрытие здания.

Известны стены хранилищ для ценностей из панелей, включающие металлическую стенку, металлическое обрамление и арматурный каркас, залитый бетоном (DE 19654017 А 1, 25.06.1998). Проблемой при сооружении небольших банковских хранилищ является транспортировка массивных панелей к месту монтажа, а также их монтаж, так как обычно эти объекты расположены

внутри готовых зданий, где применение подъемных механизмов практически исключается. Кроме того, панели имеют повышенный процент армирования для обеспечения требуемого класса устойчивости к взлому, то есть являются металлоемкими, что в настоящее время значительно удорожает строительство.

Наиболее близким аналогом настоящего изобретения в части строительного элемента является кирпич, а в части стены кирпичная кладка, выполняемая в соответствии с требованиями СНиП П-22-81 "Каменные и армокаменные конструкции". В соответствии с требованиями ВНПОО 1-01 /Банк России/ кладка должна быть армирована через 4 ряда горизонтально расположенной стальной сеткой и выполнена из кирпича или камней марки 50 и выше на растворе марки 50 и выше. Такая стена обеспечивает требуемый класс устойчивости к взлому, но при этом является металлоемкой и весьма тяжелой.

Технической задачей настоящего изобретения является создание стены банковского хранилища из отдельных строительных элементов, имеющей повышенную устойчивость к взлому при пониженных металлоемкости и массе.

Поставленная задача решается в строительном элементе для стен I-IX класса устойчивости к взлому, включающем прямоугольное бетонное тело, который согласно изобретению выполнен из бетона класса В60-В100 и имеет толщину 50-450 мм.

Стена согласно настоящему изобретению содержит отдельные прямоугольные строительные элементы, выполненные из бетона класса В60-В100, уложенные горизонтальными рядами на высокопрочный раствор марки М500-М800 или мастику на основе эпоксидной смолы.

В зависимости от требуемого класса устойчивости к взлому настоящее изобретение предлагает строительные элементы, имеющие следующие габаритные размеры:

Строительный элемент, выполненный согласно изобретению, обладает прочностью, равной прочности бетона класса В60-В100, при средней плотности бетона 2500 кг/м³ и относительно небольшой толщине. Стена из таких элементов является равнопрочной и имеет в зависимости от выбранной толщины и марки бетона I-IX класс устойчивости к взлому.

Из уровня техники не известны строительные элементы для стен банковских хранилищ или аналогичных объектов, выполненные из бетона класса В60-В100, т. к. до настоящего времени было экономически более выгодно применять при строительстве указанных объектов бетоны более низких классов, армированные металлической арматурой в виде неорганизованно уложенных волокон (фибр), отдельных стержней или каркасов различных конструкций. Стены банковских хранилищ возводили из монолитного железобетона, сталефибробетона или армированных панелей. Строительство хранилищ ценностей с применением перечисленных конструкций, решая функциональные задачи, в большинстве случаев, особенно при размещении хранилищ ценностей в стесненных условиях, создает серьезные трудности в производстве работ, т. к. это связано с мокрыми процессами, длительными скоками выдерживания конструкций, а следовательно с длительными неудобствами для обслуживающего персонала учреждения. Применение штучных строительных элементов из высокопрочного бетона исключает указанные недостатки и неудобства и позволяет в 5-8 раз быстрее смонтировать хранилище ценностей. При возведении стены из отдельных элементов на обычных строительных растворах и испытании ее на устойчивость к взлому возникает проблема целостности швов и, следовательно, получения равнопрочной стены в целом. Известно из уровня техники использование для связи строительных элементов высокопрочных растворов или мастик на основе эпоксидной смолы, однако, до настоящего времени их использование в строительстве не получило широкого распространения, т. к. это было экономически нецелесообразно (очень дорого). В настоящий момент экономическая ситуация изменилась: значительно выросли цены на металл, а цены на высокопрочные бетоны и мастики на основе эпоксидной смолы остались на прежнем уровне.

Сущность изобретения поясняется на примере конкретной реализации изобретения со ссылкой на чертежи, на которых показано следующее:

Фиг.1 - строительный элемент в изометрии.

Фиг.2 - стена из строительных элементов.

В качестве объекта возводили сейфовую комнату, которая согласно требованиям ГОСТ Р 50862-96 должна соответствовать III классу устойчивости к взлому. Высота стены составляла 2,5 м. Из строительных элементов 1, выполненных из бетона класса В90, имеющих толщину а=70 мм, длину b=200 мм, ширину с=350 мм, возводили стену 2. Элементы 1 укладывали на фундамент 3 с перевязкой швов 4 на раствор марки М500. После возведения объекта стены были сертифицированы на III класс устойчивости к взлому.

Аналогичная стена, выполненная из элементов того же размера, но из бетона класса В60, соответствовала II классу устойчивости к взлому. Остальные варианты исполнения строительных элементов, указанные в таблице, были сертифицированы на соответствующие классы устойчивости к взлому в виде фрагментов стен. Эксперименты показали, что изобретение позволяет получить строительные элементы для стен I-IX класса устойчивости к взлому, как на растворах марки М500-М800, так и на мастиках на основе эпоксидной смолы. Как правило, применение указанных мастик экономически целесообразно для стен VII-IX класса устойчивости к взлому. Изобретение позволяет отказаться от применения любого армирования и при этом обеспечивает стенам требуемый класс устойчивости к взлому, при уменьшении массы на 10-15%.

1. Строительный элемент для стен I-IX класса устойчивости к взлому, включающий прямоугольное бетонное тело, отличающийся тем, что он выполнен из бетона класса В60-В100 и имеет толщину 50-450 мм.

2. Строительный элемент по п.1, отличающийся тем, что для стен I класса устойчивости к взлому он имеет толщину 50-80 мм, длину 200-2500 мм и ширину 150-450 мм.

3. Строительный элемент по п.1, отличающийся тем, что для стен II класса устойчивости к взлому он имеет толщину 60-150 мм, длину 200-2500 мм и ширину 150-450 мм.

4. Строительный элемент по п.1, отличающийся тем, что для стен III класса устойчивости к взлому он имеет толщину 70-160 мм, длину 200-2100 мм и ширину 150-350 мм.

5. Строительный элемент по п.1, отличающийся тем, что для стен IV класса устойчивости к взлому он имеет толщину 90-180 мм, длину 200-1800 мм и ширину 150-300 мм.

6. Строительный элемент по п.1, отличающийся тем, что для стен V класса устойчивости к взлому он имеет толщину 120-200 мм, длину 200-450 мм и ширину 150-250 мм.

7. Строительный элемент по п.1, отличающийся тем, что для стен VI класса устойчивости к взлому он имеет толщину 200-250 мм, длину 200-400 мм и ширину 150-200 мм.

8. Строительный элемент по п.1, отличающийся тем, что для стен VII класса устойчивости к взлому он имеет толщину 250-300 мм, длину 200-300 мм и ширину 150-200 мм.

9. Строительный элемент по п.1, отличающийся тем, что для стен VIII класса устойчивости к взлому он имеет толщину 300-350 мм, длину 200-250 мм и ширину 150-200 мм.

10. Строительный элемент по п.1, отличающийся тем, что для стен IX класса устойчивости к взлому он имеет толщину 350-450 мм, длину 200 мм и ширину 150-200 мм.

11. Стена I-IX класса устойчивости к взлому, содержащая отдельные строительные элементы, уложенные горизонтальными рядами на строительный раствор, отличающаяся тем, что она содержит строительные элементы, выполненные по любому из пп.1-10, уложенные на высокопрочный раствор марки М500-М800 или на мастику на основе эпоксидной смолы.