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大的卡車經過,屋內感覺明顯的發動機「共振」!這是什麼原因?和房屋的質量有關?

不是靠窗的房間也能感受到!是耳朵的感覺!


謝邀!

先聲明一下:

一、本人回答與結構專業無關,因此下述所有觀點都不代表本人對房屋的「結構」、「安全」、「質量」等進行的判斷和評價。

二、謝絕任何轉載!

——————開始答題——————

題主判斷正確,原因就是共振!但是不能推斷出是不是與房屋的質量好壞有關,因為:

首先,從建築聲學的角度來看,可以分為空氣傳播噪音(airborne noise)和結構傳播噪音(ground/structure borne noise)。一般來說,靠窗戶的房間受到室外噪音的影響(比如廣場舞音樂)主要經airborne;而遠離窗戶(不與噪音源相鄰)的房間受到室外噪音的影響主要經ground/structure borne。

下圖是高速公路旁的學校受到道路交通噪音的影響,噪音主要通過空氣傳播,因此我們設計了路邊隔音屏(road-side noise barrier)來減少學校教室內的交通噪音(傳入教室內的交通噪音「L10」低於正常授課時背景聲「L90」)。

下圖是從ppt裡面選的一個示意圖。這裡是鐵路,公路的模式也是類似。如果列車在地面,那麼會有airborne和ground/structure borne同時到達建築物;如果列車在地下,那麼可以忽略airborne主要的噪音是由ground/structure borne:隧道→地→建築基礎→建築地面部分(superstructure)。

那為什麼說不能判斷和建築物的質量好壞有沒有關係?因為,你能不能感受到振動或聽到噪音(噪音也是空氣的振動,同時必須記住:人耳鼓膜比肢體感覺振動要靈敏,但是聽覺能夠感受的頻率下限約為20Hz,但是肢體能夠感受的頻率下限約為0Hz),受如下眾多因素影響(舉例而已,不完全):

1)振源的強度和頻率(題主說「大的卡車經過」,從經驗分析,能夠算是比較大的振源強度,同時頻率低、頻譜窄)

2)振源和建築物的距離及相對位置(從題目來看,應該不會太遠吧?這還需要題主講明)

3)傳播介質(經過土壤,沙礫,岩石,衰減都不同)

4)建築物的重量(鋼結構的低層建築比較容易被激振,混凝土結構的中高層建築不容易被激振)

5)建築物樓板(floor slab)的彈性(超高層建築由於結構設計上允許擺動,在結構安全的情況下,樓板的垂直方向可以有多達1厘米的振幅)

6)特殊建築物結構隔振處理(如果有處理,可以非常有效減少振動傳入)

下圖是結構隔振器。沒錯!就是給上部的建築裝上「軟墊子」。

然後還要裝上穩定器哦,業主和結構工程師最討厭我們聲學顧問了,老是挑戰高難(cheng)度(ben)。

當然,彈簧隔振器也有哦,請腦補躺上席夢思的感覺。

因此,在強大的低頻振源附近,不管質量好的建築物還是質量不好的建築物,都會受到structure borne的振動及噪音的影響。因此我們聲學顧問才會根據現場及建築設計,提出結構隔振處理方案,而不能判斷出是建築物質量不好。

——————答題部分 完——————

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P.S. 如果想了解更多結構噪音/振動的乾貨~ 推薦翻翻這本書(如果沒有用過這本書裡面的方法N遍,那個人多半不是聲學顧問):

如果想解決建築物的噪音和振動問題,可以聘請聲學顧問,能夠針對具體遇到的狀況提供服務。

如果想了解更多建築物質量好壞如何判斷的知識,請向建築和結構專業的人士提問。


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