轻钢龙骨轻质复合墙体隔声性能研究

论文摘要

本文研究了非承重轻钢龙骨结构双层轻质复合墙体的隔声性能。轻钢龙骨结构轻质复合墙体是以水泥板材为外侧板,石膏板材作为内侧板,轻钢龙骨作为骨架,弹簧减振连接件作为减振装置附着在龙骨上,吸声材料离心玻璃棉作为填充,组成长4000mm,宽2500mm,厚110mm,面密度48kg/m2的轻质隔声复合墙体结构。对轻钢龙骨结构轻质复合墙体构件的隔声特性进行了实验室测试。分析了填充吸声材料、板面布置形式和弹簧减振件对轻质复合墙体隔声性能的影响。实验室测试数据结果显示,轻钢龙骨轻质复合墙体在没有弹簧减振连接件作减振装置和吸声材料离心玻璃棉作填充情况下,构件的面密度为47kg/m2。其构件的计权隔声量为49dB。在低声频段160Hz左右范围内存在共振现象,共振低谷隔声量比相近频率范围隔声量低6-8dB。在高声频段2000Hz以上构件出现隔声吻合效应,吻合低谷隔声量比相近频率范围隔声量低4dB左右。轻钢龙骨轻质复合墙体构件面板组合放置方式对构件的整体隔声性能无影响。轻钢龙骨轻质复合墙体在有吸声材料作填充,无弹簧减振连接件作减震装置情况下,构件的面密度为48kg/m2。其计权隔声量为54dB。在低声频段160Hz左右范围内未出现明显的共振现象。在高声频段2000Hz以上构件同样出现隔声吻合效应,吻合低谷隔声量比相近频率范围隔声量低4dB左右。这说明本实验中构件填充吸声玻璃棉的计权隔声量要比没有填充吸声玻璃棉构件的计权隔声量高5dB左右。吸声玻璃棉的填充对构件的低声频隔声性能有所改善。但对构件在高声频2000Hz以上隔声性能存在的吻合效应无明显的抑制作用。填充有吸声材料离心玻璃棉和弹簧减振连接件的轻质复合墙体构件具有较好的隔声性能,其计权隔声量能够达到56dB。在低声频区域160Hz范围内未出现共振现象。同时在高声频区域2000Hz范围内未出现隔声吻合效应缺陷。这说明弹簧减振连接件提高了构件整体计权隔声量2dB,同时抑制了构件在高声频2000Hz以上区域范围内的吻合效应缺陷。这种填充有吸声材料离心玻璃棉和弹簧减振连接件的轻质复合墙体构件是本实验中隔声性能最佳的设计方案,且具有较大的实用价值。

论文目录

• 摘要
• ABSTRACT
• 第一章 文献综述
• 1.1 研究背景
• 1.2 建筑墙体的隔声原理
• 1.3 轻质隔墙体隔声性能的研究现状
• 1.3.1 轻质单一材料墙体隔声性能研究现状
• 1.3.2 轻质多层复合材料墙体隔声性能研究现状
• 1.3.3 其它类型材料轻质墙体隔声性能研究现状
• 1.4 墙体隔声理论方法研究进展
• 1.4.1 国外近代墙体隔声理论研究进展
• 1.4.2 国内隔声理论研究进展概述
• 1.4.3 墙体隔声理论进算方法的研究
• 1.4.3.1 波传递法
• 1.4.3.2 模态分析法
• 1.4.3.3 有限元法
• 1.4.3.4 能量统计法
• 1.5 轻质墙体存在的隔声问题
• 1.6 课题来源及研究内容
• 第二章 轻钢龙骨轻质复合墙体隔声结构设计及测试实验
• 2.1 轻钢龙骨轻质复合墙体隔声构件的设计
• 2.1.1 轻钢龙骨轻质复合墙体隔声构件的设计构想
• 2.1.2 轻钢龙骨轻质复合墙体隔声构件的设计
• 2.1.3 研究影响隔声量因素的对比设计方案
• 2.1.4 设计构件选用材料的物理性能
• 2.2 实验室隔声测量
• 2.2.1 测量计算方法
• 2.2.2 构件隔声频率特性评价量
• 2.2.3 构件隔声测量实验室设备
• 2.3 构件隔声测试
• 第三章 轻钢龙骨轻质复合墙体隔声实验测试结果分析
• 3.1 轻钢龙骨轻质复合墙体隔声量测试结果
• 3.1.1 轻钢龙骨轻质复合墙体构件隔声测试结果
• 3.1.2 轻钢龙骨轻质复合墙体构件测试隔声量
• 3.2 轻钢龙骨轻质复合墙体隔声质量定律、共振现象、吻合效应分析
• 3.2.1 轻钢龙骨轻质复合墙体隔声质量定律分析
• 3.2.2 对轻钢龙骨轻质复合墙体隔声共振现象分析
• 3.2.3 对轻钢龙骨轻质复合墙体隔声吻合效应分析
• 3.3 影响轻钢龙骨轻质复合墙体隔声因素分析
• 3.3.1 轻质复合墙体组合板材的放置方式对隔声性能的影响
• 3.3.2 吸声材料的填充对轻钢龙骨轻质复合墙体隔声性能的影响
• 3.3.3 弹簧减振连接件对轻钢龙骨轻质复合墙体隔声性能的影响
• 3.4 本章小结
• 第四章 结论
• 参考文献
• 致谢
• 攻读学位期间所取得的相关科研成果