Главная страница Случайная страница
Разделы сайта
АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника
Примеры расчетов звукоизоляции ограждающих конструкций
|
|
Пример 1. Определить индекс изоляции воздушного шума 
перегородки из тяжелого бетона 
= 2500 кг/м3 толщиной 100 мм.
Решение. Для построения частотной характеристики изоляции воздушного шума определяем эквивалентную поверхностную плотность ограждения:
m э = m · k = · h · k = 2500 · 0, 1 ·1 = 250 кг/м2.
Устанавливаем значение абсциссы точки В – f B (см. п. 3.1) в зависимости от плотности бетона и толщины перегородки:
f B = 29000/100 = 290 Гц.
Округляем найденную частоту f B = 290 Гц до среднегеометрической частоты согласно данным приложения 2:
f B = 315 Гц.
Устанавливаем ординату точки В:
R B = 20 · lg250 – 12 = 36 дБ.
Строим частотную характеристику по правилам, изложенным в п. 3.1.
Заносим параметры расчетной и нормативной частотных характеристик в табл. 6 и производим дальнейший расчет в табличной форме.
Таблица 6
| № п/п | Параметры | Среднегеометрическая частота 1/3-октавной полосы, Гц | |||||||||||||||
| Расчетная частотная характеристика R, дБ | |||||||||||||||||
| Нормативная кривая, дБ | |||||||||||||||||
| Неблагоприятные отклонения, дБ | -- | -- | -- | ||||||||||||||
| Нормативная кривая, смещенная вниз на 7 дБ | |||||||||||||||||
| Неблагоприятные отклонения от смещенной оценочной кривой, дБ | -- | -- | -- | -- | -- | -- | -- | -- | |||||||||
| Индекс изоляции воздушного шума R w, дБ |
Таблица 7
| № п/п | Параметры | Среднегеометрическая частота 1/3-октавной полосы, Гц | |||||||||||||||
| Приведенный уровень ударного шума L n, дБ | |||||||||||||||||
| Нормативная кривая, дБ | |||||||||||||||||
| Неблагоприятные отклонения, дБ | -- | -- | -- | -- | -- | -- | -- | -- | -- | -- | -- | -- | -- | ||||
| Нормативная кривая, смещенная вниз на 4 дБ | |||||||||||||||||
| Неблагоприятные отклонения от смещенной оценочной кривой, дБ | -- | -- | -- | -- | -- | -- | -- | -- | |||||||||
| Индекс изоляции воздушного шума L nw, дБ |
Находим неблагоприятные отклонения, расположенные ниже нормативной кривой и определяем их сумму, которая равняется 105 дБ, что значительно больше 32 дБ.
Смещаем нормативную кривую вниз на 7 дБ и находим новую сумму неблагоприятных отклонений, которая составляет 28 дБ, что максимально приближается, но не превышает значения 32 дБ.
В этих условиях за расчетную величину индекса изоляции воздушного шума принимается ордината смещенной нормативной кривой частотной характеристики в 1/3-октавной полосе 500 Гц, т.е. = 45 дБ.
Пример 2. Требуется определить индекс приведенного уровня ударного шума L wn для междуэтажного перекрытия с частотной характеристикой в нормированном диапазоне частот, приведенной в табл. 7.
Решение. Расчет ведется в табличной форме, в которую заносим значения L wn нормативной кривой и находим сумму неблагоприятных отклонений, расположенных выше нормативной кривой.
Сумма неблагоприятных отклонений составляет 7 дБ, что значительно меньше 32 дБ. В связи с этим смещаем нормативную кривую частотной характеристики вниз на 4 дБ и снова подсчитываем сумму неблагоприятных отклонений.
Новая сумма неблагоприятных отклонений составила в этом случае 31 дБ, что меньше 32 дБ.
За величину индекса приведенного уровня ударного шума принимается значение смещенной нормативной кривой в 1/3-октавной полосе частот 500 Гц, т.е. ∆ 
= 56 дБ.
Пример 3. Требуется определить частотную характеристику изоляции воздушного шума глухим металлическим витражом, остекленным одним силикатным стеклом толщиной 6 мм.
Решение. Находим по табл.1 координаты точек В и С:
f B = 6000/6 = 1000 Гц; R B = 35 дБ.
f С = 12000/6 = 2000 Гц; R С = 29 дБ.
Строим частотную характеристику в соответствии с указаниями п. 3.2, для чего из точки В проводим влево отрезок ВА с наклоном 4, 5 дБ на октаву, а из точки С вправо отрезок CD с наклоном 7, 5 дБ на октаву (рис. 7).
Рис. 7. Расчетная частотная характеристика к примеру 3
В нормируемом диапазоне частот изоляция воздушного шума витражом составляет:
| f, Гц | R w, дБ | f, Гц | R w, дБ | f, Гц | R w, дБ |
| 20, 0 | 27, 5 | 35, 0 | |||
| 21, 5 | 29, 0 | 33, 0 | |||
| 23, 0 | 30, 5 | 31, 0 | |||
| 24, 5 | 32, 0 | 29, 0 | |||
| 26, 0 | 33, 5 | 31, 5 | |||
| 34, 0 |
Пример 4. Требуется построить частотную характеристику изоляции воздушного шума перегородкой, выполненной из двух гипсокартонных листов толщиной 14 мм, γ = 850 кг/м3 каждый по деревянному каркасу. Воздушный промежуток составляет 100 мм.
Решение. Строим частотную характеристику звукоизоляции для одного гипсокартонного листа в соответствии с п. 3.2.
Координаты точек В и С определяем по табл. 1:
f B = 19000/14 = 1337 Гц; R B = 34 дБ.
f С = 38000/14 = 2714 Гц; R С = 28 дБ.
Округляем частоты f B и f С до стандартных в соответствии с приложением 2:
f B = 1250 Гц; f С = 2500 Гц.
Строим вспомогательную линию ABCD в соответствии с п. 3.2. (рис. 8).
Устанавливаем по табл. 2 поправку 
R 1 в зависимости от величины отношения:
m общ/ m 1 = 2·850·0, 014/850·0, 014 = 2.
Согласно табл. 2 для m общ/ m 1 = 2 поправка R 1 = 4, 5 дБ.
С учетом поправки R 1 = 4, 5 дБ строим линию A1B1C1D1, которая на 4, 5 дБ выше линии ABCD.
Определяем частоту резонанса по формуле (5) с учетом поверхностной плотности гипсокартонного листа m = 850·0, 014 = 11, 9 кг/м2.
f р = 60 
= 77, 8 
80 Гц.
На частоте f р = 80 Гц находим точку F с ординатой на 4 дБ ниже соответствующей ординаты линии A1B1C1D1, т.е. R F = 16, 5 дБ.
На частоте 8 f р (630 Гц) устанавливаем точку K с ординатой R K = R F + H = 16, 5 + 26 = 42, 5 дБ.
Значение H находим в зависимости от толщины воздушного зазора, равного 100 мм (см. п. 3.3).
От точки K вправо проводим отрезок KL до частоты f B = 1250 Гц с наклоном 4, 5 дБ на октаву. Ордината точки L составляет:
R L = R K + 4, 5 = 47 дБ.
Из точки L до частоты 1, 25 f B (до следующей 1/3-октавной полосы – 1600 Гц) проводим вправо горизонтальный отрезок LM.
На частоте f С = 2500 Гц строим точку N с ординатой R N = R C1 + R 2 = = 32, 5 + 8, 5 = 41 дБ.
От точки N проводим отрезок NР с наклоном 7, 5 дБ на октаву.
Полученная ломаная линия A1EFKLMNP (см. рис. 8) представляет собой частотную характеристику изоляции воздушного шума гипсокартонной перегородки.
В нормируемом диапазоне частот звукоизоляция воздушного шума перегородкой составляет:
| f, Гц | R, дБ | f, Гц | R, дБ | f, Гц | R, дБ | f, Гц | R, дБ |
| 19, 5 | 31, 0 | 42, 5 | 47, 0 | ||||
| 22, 5 | 34, 0 | 44, 0 | 44, 0 | ||||
| 25, 0 | 36, 5 | 45, 5 | 41, 0 | ||||
| 28, 0 | 39, 5 | 47, 0 | 43, 5 |
Рис. 8. Расчетная частотная характеристика к примеру 4
Пример 5. Определить индекс изоляции воздушного шума междуэтажного перекрытия из железобетонной плиты γ = 2500 кг/м3, толщиной 100 мм; дощатого пола 35 мм на деревянных лагах сечением 100× 50 мм с шагом 500 мм, уложенных по звукоизолирующим полосовым прокладкам из жестких минераловатных плит γ = 140 кг/м3, толщиной 40 мм в необжатом состоянии. Полезная нагрузка на перекрытие 2000 Па.
Решение. Определяем поверхностную плотность элементов перекрытия:
– несущей плиты m 1 = 2500·0, 1 = 250 кг/м2;
– конструкции пола m 2 = 600·0, 035(доски) + 600·0, 05·0, 1·2(лаги) = = 27 кг/м2.
Устанавливаем нагрузку на звукоизолирующую прокладку с учетом того, что на 1 м2 приходится 2 лаги:
= 11350 Па.
Рассчитываем индекс изоляции воздушного шума R wo для несущей плиты перекрытия по формуле (7):
R wo = 37 lg m 1 – 43 = 37 lg250 – 43 = 45, 7 46 дБ.
Находим толщину звукоизолирующей прокладки в обжатом состоянии при 
= 0, 55 Па по формуле (9):
h 3 = h o(1 – )0, 04(1 – 0, 55) = 0, 018 м.
Определяем частоту резонанса конструкции перекрытия при Е д = = 8, 0·105 Па по формуле (8):
ƒ р.п = 0, 16 
= 
= 216 ≈ 210 Гц.
В зависимости от R wo = 46 дБ и ƒ р.п = 200 Гц по табл. 4 находим индекс изоляции воздушного шума для вышеуказанной конструкции междуэтажного перекрытия – R w = 52 дБ.
Пример 6. Рассчитать индекс приведенного уровня ударного шума под междуэтажным перекрытием, состоящим:
– из несущей железобетонной панели толщиной 140 мм и = = 2500 кг/м3;
– звукоизолирующего материала «Пенотерм» (НПЛ-ЛЭ) толщиной 10 мм в необжатом состоянии;
– гипсобетонной панели основании пола = 1300 кг/м3 и толщиной 50 мм;
– линолеума = 1100 кг/м3, толщиной 3 мм.
Полезная нагрузка на перекрытие – 2000 Па.
Решение. Определяем поверхностные плотности элементов перекрытия:
– плиты перекрытия m 1 = 2500·0, 14 = 350 кг/м2;
– конструкции пола m 2 = 1300·0, 05 + 1100·0, 003 = 68 кг/м2.
Нагрузка на звукоизоляционный слой составляет
2000 + 683 = 2683 Па.
По данным, приведенным в п. 5.3, находим значение L nwo = 78 дб.
Вычисляем толщину звукоизоляционного слоя в обжатом состоянии при = 0, 1:
h 3 = 0, 01(1 – 0, 1) = 0, 009 м.
Определяем частоту колебания пола по формуле (10) при E д = = 6, 6·105 Па:
ƒ о = 0, 16 
Гц.
По табл. 4 с учетом значений L nwo = 78 дб и ƒ о = 160 Гц находим индекс приведенного уровня ударного шума под перекрытием L nw = 60 дб.
Пример 7. Определить индекс приведенного уровня ударного шума под междуэтажным перекрытием, состоящим из несущей железобетонной плиты = 2500 кг/м3 толщиной 160 мм и чистого пола из поливинилхлоридного линолеума с теплозвукоизоляционной подосновой из нитрона толщиной 3, 6 мм.
Решение. Определяем поверхностную плотность несущей плиты перекрытия:
m = 2500·0, 16 = 400 кг/м2.
Находим по данным в п. 5.3 для плиты перекрытия индекс приведенного уровня ударного шума:
L nwo = 77 дб.
Устанавливаем по табл. 5 индекс снижения приведенного уровня ударного шума в зависимости от материала покрытия пола:
Δ L nw = 19 дБ.
Определяем по формуле (11) индекс приведенного уровня ударного шума L nw под междуэтажным перекрытием:
L nw = 77 – 19 = 58 дб.
Пример 8. Определить индекс изоляции воздушного шума R wo (дб) междуэтажным перекрытием, состоящим из железобетонной несущей плиты = 2500 кг/м3, толщиной 160 мм и чистого пола из поливинилхлоридного линолеума на волокнистой теплозвукоизоляционной подоснове (ГОСТ 18108–80).
Решение. Определяем поверхностную плотность несущей плиты перекрытия:
m = 2500·0, 16 = 400 кг/м2.
Устанавливаем по формуле (7) индекс изоляции воздушного шума несущей плиты перекрытия при m = 400 кг/м2
R w = 37 lg400 – 43 = 53, 3 53, 5 дБ.
В связи с тем, что в качестве чистого пола принят поливинилхлоридный линолеум с теплозвукоизоляционной подосновой (ГОСТ 18108–80), из рассчитанной величины индекса воздушного шума междуэтажного перекрытия следует вычесть 1 дб и, таким образом, окончательная величина R w составит:
R w = 53, 3 – 1 = 52, 5 дБ.
Пример 9. Определить коэффициент К для многопустотной плиты перекрытия толщиной 220 мм, выполненной из тяжелого бетона плотностью γ = 2500 кг/м3. Многопустотная плита шириной 1, 2 м имеет 6 круглых отверстий диаметром 0, 16 м, расположенных посередине сечения.
Решение. Определяем момент инерции плиты как разность моментов инерции прямоугольного сечения и шести круглых пустот:
Используя формулу (3), определяем коэффициент К, приняв приведенную толщину многопустотной плиты h пр = 120 мм:
.
|
|