ВИБРОДЕМПФИРУЮЩАЯ ВСТАВКА ДЛЯ СТРОИТЕЛЬНЫХ КОНСТРУКЦИЙ Российский патент 2018 года по МПК E04B1/74 E04B5/00 E04F15/18 

Изобретение относится к строительству и может быть использовано для виброизоляции, звукоизоляции в закрытых помещениях при установке и монтаже вентиляционных агрегатов, компрессоров, генераторов и другого оборудования.

Известна конструкция вставки для пола на упругом основании по патенту РФ №2383700, (прототип), включающая несущие плиты с отверстиями, упругий элемент и плиты пола.

Недостатком известного технического решения является сравнительно низкие вибро-поглощающие и звукоизолирующие свойства.

Технический результат - повышение вибропоглощающих и звукоизолирующих свойств строительных конструкций.

Это достигается это тем, что в вибродемпфирующей вставке для строительных конструкций, выполненной в виде цилиндра из жесткого вибродемпфирующего материала, внутри осесимметрично и коаксиально расположен упругий сердечник, вдоль оси которого жестко закреплены по всей длине полости демпфирующие диски, при этом крайние диски закреплены «заподлицо» с цилиндром из вибродемпфирующего материала, торцы которого, в свою очередь, расположены «заподлицо» с боковыми поверхностями базовой плиты.

На фиг. 1 схематически показана вибродемпфирующая вставка для строительных конструкций, на фиг. 2 - вариант вибродемпфирующей вставки, на фиг. 3 - схема конструкция пола на упругом основании

Вибродемпфирующая вставка (фиг. 1 и фиг. 2) для строительных конструкций располагается в полостях 13 базовых плит 12 межэтажного перекрытия (фиг. 3).

Вибродемпфирующая вставка выполнена в виде цилиндра 1 из жесткого вибродемпфирующего материала, внутри которого осесимметрично и коаксиально расположен упругий сердечник 2, вдоль оси которого жестко закреплены по всей длине полости цилиндра, демпфирующие диски 3, при этом крайние диски 3 и 4 закреплены «заподлицо» с цилиндром 1 из вибродемпфирующего материала, торцы которого, в свою очередь, расположены «заподлицо» с боковыми поверхностями базовой плиты 12, а промежуточные демпфирующие диски 5 и 6 расположены равномерно с шагом, не превышающим внутренний диаметр цилиндра 1.

Возможен вариант, когда вибродемпфирующая вставка (фиг. 1) выполнена в виде цилиндра 1 из жесткого вибродемпфирующего материала, внутри которого осесимметрично и коаксиально расположен упругий сердечник 2, вдоль оси которого жестко закреплены по всей длине полости демпфирующие диски 3, при этом крайние диски закреплены «заподлицо» с цилиндром из вибродемпфирующего материала, торцы которого, в свою очередь, расположены «заподлицо» с боковыми поверхностями базовой плиты.

Упругий сердечник 2, осесимметрично и коаксиально расположенный внутри цилиндра 1 вибродемпфирующей вставки, выполнен комбинированным и состоящим из упругой части 7 в виде стержня и демпфирующей части, выполненной в виде внешней коаксиальной оболочки 9 из вибродемпфирующего материала, например полиуретана.

Демпфирующие диски 5, жестко закрепленные по всей длине упругого сердечника 2 вибродемпфирующей вставки, выполнены комбинированными и состоящими из упругой части в виде оппозитно закрепленных на упругом сердечнике дисков 5 из твердого вибродемпфирующего материала, например пластиката типа «Агат», «Антивибрит», «Швим» и демпфирующей части, выполненной в виде диска 8 из мягкого вибродемпфирующего материала, расположенного между дисками из твердого вибродемпфирующего материала, и выполненного из мягкого вибродемпфирующего материала, например губчатой резины, нетканого вибродемпфирующего материала, полиуретана.

Демпфирующие диски 5 и 6, жестко закрепленные по всей длине упругого сердечника 2, расположены с чередованием жестких 6 и комбинированных 5 дисков.

Конструкция пола на упругом основании (фиг. 3) содержит установочную плиту 16, выполненную из армированного вибродемпфирующим материалом бетона, которая устанавливается на базовой плите 12 межэтажного перекрытия с полостями 13 через слои вибродемпфирующего материала 11 и гидроизоляционного материала 10 с зазором 14 относительно несущих стен 15 производственного помещения. Чтобы обеспечить эффективную виброизоляцию установочной плиты 16 по всем направлениям слои вибродемпфирующего материала 11 и гидроизоляционного материала 10 выполнены с отбортовкой, плотно прилегающей к несущим конструкциям стен 15 и базовой несущей плите 12 перекрытия. Для повышения эффективности звукоизоляции и звукопоглощения в цехах, находящихся под межэтажным перекрытием, полости 13 заполнены вибродемпфирующим материалом, например вспененным полимером, например полиэтиленом или полипропиленом, а стены 15 облицованы звукопоглощающими конструкциями. В качестве звукопоглощающего материала звукопоглощающих плит используются плиты из минеральной ваты на базальтовой основе типа «Rockwool», или минеральной ваты типа «URSA», или базальтовой ваты типа П-75, или стекловаты с облицовкой стекловойлоком, причем звукопоглощающий элемент по всей своей поверхности облицован акустически прозрачным материалом (на чертеже не показано), например стеклотканью типа ЭЗ-100 или полимером типа «Повиден».

В качестве звукопоглощающего материала может быть использован жесткий пористый материал, например пеноалюминий, или металлокерамика, или камень-ракушечник со степенью пористости, находящейся в диапазоне оптимальных величин: 30÷45%.

В качестве звукопоглощающего материала может быть использован материал в виде крошки из твердых вибродемпфирующих материалов, например эластомера, или полиуретана, или пластиката, причем размер фракций крошки лежит в оптимальном интервале величин: 0,3÷2,5 мм (на чертеже не показано).

Вибродемпфирующая вставка для строительных конструкций работает следующим образом.

При установке виброактивного оборудования на плиту 16 происходит двухкаскадная виброзащита за счет вибродемпфирующих вкраплений в саму массу плиты 16, а также за счет слоя вибродемпфирующего материала 11, в качестве которого могут быть использованы иглопробивные маты типа «Вибросил» на базе кремнеземного или алюмоборосиликатного волокна, материал из твердых вибродемпфирующих материалов, например, пластиката, из звукоизоляционных плит на базе стеклянного штапельного волокна типа «Шумостоп» с плотностью материала, равной 60÷80 кг/м³.

Вибродемпфирующие вставки способствуют поглощению виброакустической энергии межэтажного перекрытия на средних и высоких частотах, а, следовательно, снижению уровней шума в самом здании.

Переход звуковой энергии в тепловую (диссипация, рассеивание энергии) происходит в порах звукопоглощающего материала, представляющих собою модель резонаторов Гельмгольца", где потери энергии происходят за счет трения колеблющейся с частотой возбуждения массы воздуха, находящегося в горловине резонатора о стенки самой горловины, имеющей вид разветвленной сети пор шумопоглощающего материала. Причем иглопробивные маты состоят из волокон, имеющих диаметр не ниже предельно допустимого гигиенического значения, не содержат канцерогенных асбестовых и керамических волокон, а в их состав не входят такие вредные связующие, как фенол. Поэтому с уверенностью их можно отнести к классу теплозвукоизоляционных материалов, соответствующих высоким гигиеническим и противопожарным требованиям. Добавим, что стекловолокнистые материалы имеют низкую теплопроводность, не поддаются влиянию пара, масла, воды, обладают высокой температурной стабильностью.

Возможен вариант, когда жесткие демпфирующие диски 6, закрепленные по всей длине упругого сердечника 2 и расположенные с чередованием их с комбинированными 5 дисками, выполнены в виде дискового перфорированного каркаса из упругого материала, заполненного сетчатым демпфирующим элементом.

При этом плотность сетчатой структуры сетчатого демпфирующего элемента дискового перфорированного каркаса жестких демпфирующих дисков 6, заполненных сетчатым демпфирующим элементом, находится в оптимальном интервале величин: 1,2 г/см³÷2,0 г/см³, причем материал проволоки упругих сетчатых элементов - сталь марки ЭИ-708, а диаметр ее находится в оптимальном интервале величин 0,09 мм÷0,15 мм, при этом сетчатый демпфирующий элемент заполнен эластомером, например полиуретаном.

Изобретение относится к строительству и может быть использовано для виброизоляции, звукоизоляции в закрытых помещениях при установке и монтаже вентиляционных агрегатов, компрессоров, генераторов и другого оборудования. Вибродемпфирующая вставка для строительных конструкций выполнена в виде цилиндра из жесткого вибродемпфирующего материала, внутри которого осесимметрично и коаксиально расположен упругий сердечник с дисками. Вдоль оси упругого сердечника жестко закреплены по всей длине полости цилиндра демпфирующие диски. Крайние диски закреплены «заподлицо» с цилиндром из вибродемпфирующего материала, торцы которого, в свою очередь, расположены «заподлицо» с боковыми поверхностями базовой плиты межэтажного перекрытия. Промежуточные демпфирующие диски расположены равномерно с шагом, не превышающим внутренний диаметр цилиндра. Упругий сердечник, осесимметрично и коаксиально расположенный внутри цилиндра вибродемпфирующей вставки, выполнен комбинированным и состоящим из упругой части в виде стержня и демпфирующей части, выполненной в виде внешней коаксиальной оболочки из вибродемпфирующего материала, например полиуретана. Демпфирующие диски, жестко закрепленные по всей длине упругого сердечника, выполнены комбинированными и состоящими из упругой части в виде оппозитно закрепленных на упругом сердечнике дисков из твердого вибродемпфирующего материала, например пластиката типа «Агат», «Антивибрит», «Швим», выполненных в виде дискового перфорированного каркаса из упругого материала, заполненного сетчатым демпфирующим элементом, расположенных между дисками из твердого вибродемпфирующего материала, и выполненной в виде диска из мягкого вибродемпфирующего материала, например губчатой резины, нетканого вибродемпфирующего материала, полиуретана. Изобретение позволяет повысить вибропоглощающие и звукоизолирующие свойства строительных конструкций. 1 з.п. ф-лы, 3 ил.

1. Вибродемпфирующая вставка для строительных конструкций, выполненная в виде цилиндра из жесткого вибродемпфирующего материала, внутри которого осесимметрично и коаксиально расположен упругий сердечник с дисками, вдоль оси упругого сердечника жестко закреплены по всей длине полости цилиндра демпфирующие диски, при этом крайние диски закреплены «заподлицо» с цилиндром из вибродемпфирующего материала, торцы которого, в свою очередь, расположены «заподлицо» с боковыми поверхностями базовой плиты межэтажного перекрытия, а промежуточные демпфирующие диски расположены равномерно с шагом, не превышающим внутренний диаметр цилиндра, отличающаяся тем, что упругий сердечник, осесимметрично и коаксиально расположенный внутри цилиндра вибродемпфирующей вставки, выполнен комбинированным и состоящим из упругой части в виде стержня, и демпфирующей части, выполненной в виде внешней коаксиальной оболочки из вибродемпфирующего материала, например полиуретана, а демпфирующие диски, жестко закрепленные по всей длине упругого сердечника, выполнены комбинированными и состоящими из упругой части в виде оппозитно закрепленных на упругом сердечнике дисков из твердого вибродемпфирующего материала, например пластиката типа «Агат», «Антивибрит», «Швим», выполненных в виде дискового перфорированного каркаса из упругого материала, заполненного сетчатым демпфирующим элементом, расположенных между дисками из твердого вибродемпфирующего материала, и выполненной в виде диска из мягкого вибродемпфирующего материала, например губчатой резины, нетканого вибродемпфирующего материала, полиуретана.

2. Вибродемпфирующая вставка для строительных конструкций по п. 1, отличающаяся тем, что плотность сетчатой структуры сетчатого демпфирующего элемента дискового перфорированного каркаса жестких демпфирующих дисков, заполненных сетчатым демпфирующим элементом, находится в оптимальном интервале величин: 1,2 г/см³ ÷ 2,0 г/см³, причем материал проволоки упругих сетчатых элементов - сталь марки ЭИ-708, а диаметр ее находится в оптимальном интервале величин 0,09 мм ÷ 0,15 мм, при этом сетчатый демпфирующий элемент заполнен эластомером, например полиуретаном.