Главная  Материалы 

 

Звукоизоляционные материалы и изделия

 

Бетоны и растворы — искусственные каменные материалы, состоящие из большого количества зерен заполнителя, связанных между собой затвердевшим вяжущим. В бетонах заполнители занимают примерно 80 85% всего объема материала. В качестве заполнителей обычно применяют дешевые природные материалы (песок, гравий, щебень) или отходы промышленности (металлургические шлаки). Кроме того, заполнители снижают усадку бетонов и растворов, повышают их трещиностойкость, а в некоторых случаях придают бетонам и растворам специальные свойства (например, для получения легких бетонов используют пористые заполнители).

 

Основные требования к заполнителям. Заполнители — природные или искусственные материалы в виде зерен различного размера — от 0,16 до 70 мм. В зависимости от размера зерен различают заполнители: мелкие (песок) — зерна размером 0,16 5 мм и крупные (гравий, щебень) — зерна размером 5 70 мм. Строительные растворы получают, используя только мелкий заполнитель; в бетонах, как правило, применяют и мелкий, и крупный заполнители. По строению зерен и насыпной плотности различают плотные и пористые заполнители (у пористых насыпная плотность менее 1200 кг/м3).

 

Заполнители, составляя основную долю объема бетона и раствора, существенно влияют на их свойства. Поэтому они должны отвечать определенным требованиям.

 

Как у мелкого, так и крупного заполнителей соотношение зерен различного размера должно находиться в определенных пределах, т.е. заполнитель должен иметь определенный зерновой (гранулометрический) состав. Это диктуется необходимостью максимального насыщения бетона зернами заполнителя, что возможно при условии, когда в промежутки между самыми крупными зернами входят более мелкие, а в промежутки между последними еще более мелкие и т.д. Чтобы оценить соотношение между зернами заполнителя разного размера, определяют зерновой состав заполнителя. Для этого, используя стандартные сита с ячейками определенного размера, заполнитель делят на фракции*: 70 40, 40 20, 20 10 и 10 5 мм для крупного заполнителя и 5 2,5; 2,5 1,25; 1,25 0,63; 0,63 0,315 и 0,315 0,16 мм для песка. Полученные результаты сравнивают с требованиями соответствующего стандарта.

 

Для выполнения различных расчетов, например расчета состава бетона, необходимо знать насыпную плотность, среднюю плотность зерен, межзерновую пустотность, влажность, водопо-глощение и другие свойства заполнителей.

 

Обязательное требование ко всем заполнителям — отсутствие вредного влияния на процесс твердения вяжущего, а также на прочность и долговечность бетонов и растворов. С этой целью определяют прочность, морозостойкость, стойкость к различным химическим и физическим воздействиям заполнителей, их минеральный состав, характер формы зерен и т.п., а также наличие в заполнителе вредных примесей (глинистых, пылевидных, органических и др.).

 

Отбор проб. Заполнители, особенно природные, — неоднородный по составу и свойствам материал. Поэтому, чтобы пробы заполнителя были представительны, т.е. достаточно достоверно отражали его свойства, от испытуемого заполнителя отбирают необходимое количество частных проб, из которых путем объединения и усреднения получают среднюю пробу.

 

На предприятии-изготовителе (карьере) частные пробы отбирают периодически и затем объединяют в одну среднюю пробу от сменной продукции каждой технологической линии.

 

На конвейерах с лентой шириной менее 1000 мм частные пробы отбирают путем периодического пересечения всей ширины потока. При этом отсекается весь материал, проходящий по конвейеру за время отбора пробы. При большей ширине конвейера пробы отбирают путем последовательного пересечения конвейера по частям. На конвейере частные пробы отбирают каждый час.

 

Одну среднюю пробу отбирают от каждых 500 т проверяемого заполнителя. У заполнителя, хранящегося в бункере, пробы отбирают из поверхностного слоя и из нижней части бункера, для чего его частично разгружают.

 

Из железнодорожных вагонов, автомобилей и судов при контрольной проверке качества заполнителей частные пробы отбирают при погрузке и разгрузке в соответствии с указаниями ГОСТ 8736-93 (для песка) и ГОСТ 8267-93 (для крупного заполнителя).

 

После отбора и объединения частных проб полученную среднюю пробу тщательно перемешивают и перед отправкой в лабораторию сокращают методом квартования или с помощью желобчатого делителя. Объем средней пробы должен не менее чем в два раза превышать суммарный объем проб, предназначенных для испытания.

 

Для проведения всех предусмотренных стандартом испытаний песка суммарное количество частных проб составляет 50 кг, т.е. средняя проба от партии песка должна быть не менее 100 кг.

 

Звукоизоляция всегда связана с характером конструкции, а не только со структурой и свойством материала, как при звукопоглощении. Она не остается постоянной при изменении структуры конструкции, ее размера и массы, жесткости связей в конструкции, характера контакта и опирания элементов конструкции и т. п. Если конструкции однородные, например в виде сплошной плиты, способной под влиянием звукового давления и колебаний звука совершать колебательные движения всей своей массой, то, как отмечалось выше, звуковая изоляция возрастает с увеличением массы однородной конструкции. Это возрастание происходит медленно, пропорционально десятичному логарифму ее массы. Если конструкции неоднородны, состоят из двух или большего числа оболочек, с инородными прослойками между ними, то колебания каждой оболочки под влиянием звуковой волны отличаются и они постепенно «гасятся» в конструкции. Гашению звука и шума способствуют прослойки из инородного материала в виде зернистых засыпок, волокнистых и пористых плит или в виде воздушных сплошных прослоек. Важно также, чтобы отсутствовали жесткие связи между стенками, разделенными прослойками, так как они тогда колеблются как одно целое и эффекта гашения звука не произойдет. Именно поэтому применение ограждений из плит или блоков с обычными пустотами (а не в форме резонатора) не увеличивает звукоизоляции, которая как и в других жестких конструкциях, определяется только массой ограждения. Хороший эффект звукоизоляции дают слоистые конструкции, формируемые из нескольких слоев различных материалов, значительно отличающихся между собой плотностью и жесткостью. Важной характеристикой качества прокладочного материала является его жесткость, которая, во-первых, призвана компенсировать отсутствие жестких связей между стенками в неоднородных конструкциях, а во-вторых, больше погасить ударных звуковых колебаний. Но и жесткость, определяемая динамическим модулем упругости, не должна быть чрезмерно высокой, так как чем ниже динамический модуль упругости, тем больше ударных шумов поглощает прокладочный материал. По величине модуля упругости различают три класса звукоизоляционных материалов: I — до 1 МПа, II — от 1 до 5 МПа и III — от 5 до 15 МПа.

 

Общая оценка звукоизолирующей способности конструкции производится путем вычисления ее значения R = 10 lg(l/x) , где т — коэффициент проницаемости (отношение звуковой мощности, прошедшей через ограждение, к звуковой мощности, приходящейся на это ограждение).

 

Звукоизоляционные материалы применяют для изоляции помещений от распространения материального (ударного) переноса звука. В отличие от звукопоглощающих эти материалы остаются практически в скрытом от взора состоянии в виде прокладочных слоев в конструкциях внутренних стен (перегородок) и междуэтажных перекрытий зданий. Они располагаются между наружными оболочками (панелей, щитов и др.), находясь в свободном (не сжатом) или даже подвешенном состоянии (например, подвешенные маты). Возможно и некоторое обжатие звукоизолирующей прослойки, например, между несущими панелями потолка и конструкцией пола на упругом основании.

 

шлак. В целом следует учитывать, что звукоизоляция помещений достигается не только в результате устройства ограждающих конструкций, но и комплексом мероприятий, например планировочного характера с правильным размещением оборудования или по тщательной заделке швов и неплотностей.

 

Другой характеристикой звукоизоляционного материала является деформативность — способность материала сжиматься под определенной нагрузкой, обычно принимаемой в 1 МПа. По этой характеристике материалы могут быть разделены на мягкие, когда относительная деформация более 15%, полужесткие, если она в пределах 5—15%,и жесткие — менее 5%. Еще меньше деформативность у твердых материалов — от 0 до 5%.

 

Звукоизоляционными акустическими материалами служат полужесткие минераловатные и стекловатные маты и плиты на синтетической связке, древесноволокнистые изоляционные и асбестоцемен-тные изоляционные плиты (последние используют в местах опирания конструктивных элементов перекрытий на стены зданий). Для звукоизоляции используют также плиты из полистирольного пенопласта, а из засыпных материалов — кварцевый песок, керамзит,

 



Песколовки. Санитарно-химические показатели загрязнения сточных вод. "шлягер" каркаса. Систематизация факторов. Системы водоотведения на подтапливаемых территориях. Склады арматурной стали. Скользящая опалубка.

 

Главная  Материалы 



0.0012