СП 275.1325800.2016 Конструкции ограждающие жилых и общественных зданий. Правила проектирования звукоизоляции (с Изменением N 1)

     9.8 Расчет изоляции воздушного шума двойным ограждением типа "сэндвич"

Такие ограждения состоят из двух тонких плит, связанных упругим промежуточным слоем - сердцевиной. Отличительная особенность ограждений - возможность сочетания при правильном проектировании достаточной жесткости при изгибе и звукоизоляции, подчиненной закону массы в широком диапазоне частот. Этим требованиям ограждения удовлетворяют благодаря жесткости при сдвиге сердцевины и высокой граничной частоте.

Граничная частота "сэндвича" при

,                                                              (13)

где - граничная частота, Гц, одной из плит "сэндвича", определяемая по формуле ,

где - скорость продольной волны в ограждении, принимаемая по таблице 14;

; - скорость распространения сдвиговой волны, м/с, в сердцевине, нагруженной массой , кг/м, равной половине поверхностной плотности "сэндвича";

G - динамический модуль упругости материала сердцевины при сдвиге, Па; - толщина сердцевины, м; - расстояние между срединными плоскостями плит толщиной h, м.

При проектировании значение граничной частоты "сэндвича" задают возможно наибольшим с тем, чтобы область действия закона массы перекрывала требуемый для изоляции шума диапазон частот (например, при использовании таких конструкций в жилых и общественных зданиях желательно, чтобы 6500 Гц). Для этого предпочтительно снижать жесткость сердцевины при сдвиге, что приводит к уменьшению параметра . Целесообразно задавать 0,1, поскольку при меньших значениях граничная частота не повышается.

Таблица 14 - Расчетные значения скоростей продольных волн и коэффициентов потерь в строительных материалах

Условие ограничения деформативности конструкции ( - статический прогиб середины конструкции под действием собственного веса, м; - пролет конструкции "сэндвича", м)

,                                               (14)

где - линейно распределенная нагрузка на "сэндвич" шириной 1 м, Н/м; g - ускорение свободного падения;

; G и G - соответственно динамический и статический модули упругости материала сердцевины при сдвиге, Па;

; Е и - соответственно модуль Юнга, Па, и коэффициент Пуассона плит "сэндвича" толщиной h, м.

Подбор оптимальных параметров конструкции "сэндвича" выполняют в следующем порядке. Задают 0,1; находят граничную частоту плит 6850 Гц и далее по формуле в зависимости от выбранного материала плит, находят их толщину. Из условия (14) определяют толщину сердцевины, а из уравнения   - требуемое значение динамического модуля упругости G материала при сдвиге. Кроме того, необходимо, чтобы в нормируемом диапазоне частот отсутствовала собственная частота симметричных колебаний плит "сэндвича", т.е.

Гц.                                            (15)*

________________

* Формула соответствует оригиналу. - Примечание изготовителя базы данных.

В таблице 15 приведена изоляция воздушного шума легкими ограждениями типа "сэндвич".

Таблица 15 - Изоляция воздушного шума легкими ограждениями типа "сэндвич"