Файл: Снижение шума методами звукоизоляции..pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 03.07.2024

Просмотров: 114

Скачиваний: 1

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

Аналогично решается задача для схемы,

приведенной

на

рис. 30, б. Усредненные коэффициенты

передачи

вибрации < т " 2

>

в этом случае в четыре раза меньше, чем в предыдущем:

 

<*12> =

\<*12>-

 

 

Из анализа выражения 10 lg < ч ' , 2 > следует, что (с точностью до 2 дБ для значений К ^ 1,8, что характерно для строительных

 

 

 

 

 

 

 

 

 

- і

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

V

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

• і

ЦІ

 

0,2

 

0.3

Ці

45 Фг

о

 

 

 

 

 

Рис. 31. Снижение уровней вибрации

Рис. 32. Снижение уровней вибрации

при чисто изгнбных

колебаниях Д1Л2

ДV\2 при чисто изгнбных колебаниях

и с учетом изгнбных и продольных

для шарнирно и жестко соединенных

ВОЛН AV'l2 ДЛЯ X m = 0,3 lh/l!2

 

 

плит для р = с = 1

 

1і — вычислены

по

формуле

(2.47)

для

t—З — вычислены по

формуле

(2.47-)

для

значений Л|/Л2 =

0,5,

I. 2,

3; 5,

6 — то же

шарннрно соединенных плит

н е/Л2 =

0,1;

0,25; 0,5;

4 — то же,

(2.33)

для жестко со­

(2.53) для значений

ti,/li2 =

2, 3

 

 

 

единенных плнт

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

конструкций)

можно при расчете передачи вибрации

пренебречь

продольными

волнами.

 

 

 

 

 

 

 

 

На рис. 31 приведены графики снижения уровней

вибрации

сплошных

плит,

 

изготовленных

из

одинакового

материала,

A V ! 2 = — 10 ] g < T i 2 >

и д т / ; 2 =

— ю

ig < т ; 2 >

при я, = л

т =

= 0,3 hi/h.2, когда влияние продольных волн наибольшее. Кри­ вые, рассчитанные с учетом изгибных и продольных волн и при чисто изгибных колебаниях, отклоняются друг от друга не более чем на 0,5 дБ.

На рис. 32 показаны графики снижения уровней

вибрации

для

сплошных шарнирно

связанных плит и жестко соединенных

плит

по схеме рис. 30,а.

Начиная со значения h\/hz^>

пере­

дача вибрации при жестко соединенных плитах падает, в то время как для. плит, связанных шарнирно, продолжает расти. Отсюда следует, что шарнирное опираиие в некоторых случаях


cVa.dS

не только не имеет преимущества

перед жестким

соединением,

а наоборот, начиная с некоторой

частоты

/о, даже

повышает

передачу вибрации по сравнению с жесткой связью

плит

между

собой. Эта частота находится

из условия, что коэффициент пе­

редачи вибрации при шарнирном

соединении

(11.47) равен ко­

эффициенту передачи

вибрации

при жесткой

связи

(11.33).

В результате

 

 

 

 

 

 

 

 

 

/ 0 = 0,092

 

^

2 5

 

,

 

 

. (11.55)

где

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Р = Рз/Ргэ с =

с г / с ; h — h^\hx.

 

 

 

Например, для железобетонных плит, соединенных по схеме

на рис. 30, а, при hx = h2

= 12 см; сг

3,7 • 105

см/сек

и e/h2

=? 0,1',

0,25 и 0,5 соответственно имеем /о = 567 000,

9070 и 2270 Гц. При

отношении же h,/!i2 = 2 и e/h2=

0,5 передач'а

вибрации

шарнир-

но соединенных плит уже с частоты 280 Гц больше, чем для же­ стко соединенных плит.

На рис. 33 приведены частотные характеристики снижения уровней вибрации A V\2 для жестко и шарнирно соединенных сплошных плит из разных материалов (железобетонная плита /, кирпичная 2). Для шарнирно опертных плит при e/h2 0,5, на­ чиная с частоты 500 Гц и при значениях hi/h2 = 2 и e//i2 = 0,25, уже на частоте 150 Гц передача вибрации больше.

Таким образом, шарнирное опирание плит в ряде случаев не обеспечивает снижение уровня вибрации по срав­ нению с жестким соедине­ нием.

Измерения коэффици­ ентов передачи вибраций.

Коэффициенты передачи вибраций исследовались для выяснения возможно­ сти применения в реаль­ ных конструкциях фор­ мул, приведенных в рабо­ тах [17, 56]. Кроме того, измерялись коэффициен­ ты передачи вибраций в случаях различной связи ограждений между собой и когда смежные помеще­ ния разделены двойной перегородкой с жесткой связью по контуру.

20

 

 

 

 

10

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

7~-—

 

 

too

гво

4оо

вы

isoo

Частота 8 Гц

Рис. 33. Частотные характеристики сниже­

ния уровней

вибрации ДУ12 для плит, изго­

 

товленных

из

разных

материалов

 

/ її 5 — вычислены

по формуле

(2.33) для жестко

соединенных плит

и Лі/Л»=1

и 2 (pi =

2400

кг/м-,

р2 =

1700 кг/м*.

сх =

3,7

• 105

см/сек,

' с2 =

2,3 •

. !05

см/сек,

Л|=12,5

см);

 

.2—4 — вычислены по

формуле (2.47)

при Ihllh—

1

11

е/Лг = 0Д; 0,25; .0,5:

3*

51


Коэффициенты передачи вибраций при возбуждении плит воздушным шумом измеряли на моделях комнат и в малых аку­ стических камерах. Выделение рассматриваемого пути передачи шума достигалось устройством дополнительной звукоизолирую­ щей конструкции на остальных ограждениях. Для этого исполь­

зовались ящики из древесностружечных плит

толщиной

10

мм

шлакопемзобетонной модели) и из фанеры

толщиной

4

мм

деревянной модели).

 

 

 

Натурные измерения коэффициентов передачи вибраций про­ изводились в доме серии ТКБ (Челябинск). Наружные и внут­ ренние несущие стены этого пятиэтажного здания выполнены из шлакопемзобетонных панелей толщиной соответственно 40 и 25 см, перегородки — из гипсопрокатных панелей толщиной 8 см. Междуэтажные перекрытия сборные, из железобетонных много­ пустотных плит толщиной 22 см, уложенных в большинстве слу­ чаев параллельно перегородкам. В качестве источника вибраций использовалась ударная машина для измерения изоляции от ударного шума.

При экспериментальных исследованиях удобнее определять не коэффициенты передачи вибраций xij, а величину снижения уровня вибраций Д Уц = —10 lg хц.

При измерениях вибрации на моделях датчики устанавлива­

ли в 10

точках каждой панели. Это обеспечило предельную сум­

марную

погрешность, не превышающую 4 дБ

на частотах от

1250 до

10 000 Гц с надежностью Р = 0,95. При

натурных изме­

рениях аналогичная предельная суммарная погрешность соста­

вила 5 дБ в диапазоне

125—2000 Гц с надежностью Р=

0,9. Для

схемы, приведенной на

рис. 34, а, результаты измерений

сниже­

ния уровня вибраций приведены на рис. 35.

 

В опытах на шлакопемзобетонной модели комнат измерялось снижение уровня вибраций при уменьшении связи панелей 2 верхнего ящика с панелями 3 нижнего. Связь между панелями 1 и 3 (см. рис. 34) оставалась жесткой. Конструкции разделяли или четырьмя металлическими подкладками толщиной 1 см раз­ мером в плане 2X3 см2, которые устанавливали по углам ящика, или технической ватой, которую укладывали по контуру. При уменьшении жесткости связи уровень вибраций может быть су­ щественно снижен (рис. 36).

Далее при модельных измерениях было установлено, что ве­ личины Д Vij двойных перегородок мало зависят от толщины воздушного промежутка и, кроме того, существенно не отлича­ ются от значений Д Уц однослойных перегородок. Поэтому при расчетах можно пользоваться в первом приближении величина­ ми снижения уровня вибраций, измеренными или рассчитанны­ ми при однослойной перегородке.

Остановимся теперь на измерениях снижения уровня вибра­ ций в зданиях. Плита междуэтажного перекрытия в доме серии ТКБ возбуждалась стандартной ударной машиной, применяемой


а)

I

й\132,дЬ

ИВУ

Kit1.,

I,

J і

KBl

I

 

Рис. 34. Нуме­ рация панелей моделей комнат

Рис. 35. Сни­ жение уровня_ вибраций в~ шлакопемзобетонной модели комнат

/ — измеренные

значения

Д V при

ограждении

/

толщиной h = 4 см;

2 — то

ЖР,

/г =

=2

см;

Г

н 2' —

величины

ЛК. вы­

численные

 

по

формулам

(2.28) —

-(2.32);

/" н 2 " —

то

же.

по

форму­

 

ле

(2..Ч4)

 

1 ,

W

OA

0,8

1.6

З.Є

6.3

12.5

Частота 8кГц

го

 

 

 

 

г"

 

 

 

 

 

 

 

 

г'

 

 

 

 

у"

і"

 

О.і

о.е

д е

6.J

12.5

Частота 6кГц

 

$3

12,5

 

Частота SкГц

Рис. 36. Снижение уровня вибраций в

шлакопемзобетонной

модели комнат

при различной жесткости связи между

КВУ н КНУ. Панель однослойная

/г=2

см

 

I — жесткая связь; 2 — связь через четыре металлические прокладки; 3 — упругая связь (техническая вата)


Рис. 38. Снижение уровня вибра­

 

 

 

 

 

ций в здании серии ТКБ

ч

 

 

 

>

1 — для

схемы

/ / (см. рис. 37); 2 —то

 

 

 

же, /;

3 — то

же. /V; 4 то

же. III;

 

ч

 

 

 

2'— значення ДУ, вычисленные

по фор­

 

 

 

 

 

ч

 

 

 

мулам работы i | 19);

2" — то же

(2.3-1) —

 

 

 

 

(2.38); 2''

то

же (2.28) —(2.32)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

г"'

 

 

 

 

 

 

їм

250

500

юоо гит

(ООО

 

 

 

 

 

 

 

 

Частота

їГц

*и

П5

гіо

MO . то

гооо

Л І/й

• - h ~ —

— —

юоо гооо 4000 Частота 6f^

Рис. 37. Нумерация

панелей

зда­

 

 

 

 

 

ния

 

 

 

 

№0

ШО

1000

І и 3 —панели

перекрытия;

2 и 4 —

 

 

 

Частото Иги

перегородки (стрелкой

показана

па­

 

 

нель, в которой

возбуждались вибра­

 

 

 

 

 

ции)

 

 

 

 

<

 

 

Рис. 39. Снижение уровня вибра-""

 

 

 

 

цин А У в зданиях

серии

1-464

 

 

 

 

/ — измеренные

значения ДУ;

Г - Д У ,

1!5

1000

то

ШР

вычисленные

по

формулам

(2.28)—

 

 

•й-.т>я/та Л' 'и

(2.32); 1" — то

же

(2.34) —(2.38)