Trillingen
Overweeg het volgende bij het ontwerp van de draagconstructie en de keuze van de vloeren:Frequentie
De frequentie-eis van de NEN6702 (eigenfrequentie van de vloer > 3 Hz) is NIET afdoende voor lichte gebouwen. Deze eis is gebaseerd op hypothesen die niet geldig zijn bij lichte vloeren. Bij 3 Hz zullen de trillingen in de vloer daarom nog te sterk zijn. Om de trillingsamplitude te beperken dient, als de vloermassa lager wordt, de vloerstijfheid hoger te worden. Per saldo is een veel hogere eigenfrequentie noodzakelijk. Een vuistregel is: een tweemaal zo lage massa en een tweemaal zo hoge buigstijfheid levert een tweemaal zo hoge eigenfrequentie. Richtwaardes: eigenfrequentie van tenminste 10 Hz bij pakweg 150 kg/m2, 20 Hz bij 75 kg/m2.Stijfheid
Ter voorkoming van trillingsoverdracht naar de buren, en ook ter verbetering van de geluidisolatie, is het van belang dat de elementen van de draagconstructie zo buig- en torsiestijf mogelijk zijn.
- Een methode om de draagconstructie stijver te maken is het 'verdichten' van het stramien. Meer (maar lichtere) kolommen en liggers leiden tot meer buigstijfheid.
- Een andere methode om de buigstijfheid te verhogen is het toevoegen van kolommen/dragers halverwege dragers resp. kolommen. Die extra kolommen of dragers vormen geen onderdeel van de hoofddraagconstructie en behoeven dus weinig te dragen. Hun functie is vanuit constructief oogpunt gericht op het dynamische gedrag, niet op het statische gedrag. Maar ze kunnen natuurlijk wel een extra draagweg vormen en dienen daar natuurlijk op berekend te zijn.
- Ook kan de buigstijfheid vergroot worden door verstijvingen loodrecht op de draagrichting aan te brengen.
Massa
Mede met het oog op de geluidisolatie: probeer zoveel mogelijk *massa* in de vloeren (en wanden) te stoppen en zoveel mogelijk *stijfheid* in de draagconstructie.Variatie
De doorgifte naar naastliggende vloeren (woningen) kan worden beperkt door te varieren in eigenschappen van vloeren en/of draagconstructie. Het gaat om:
- Afmetingen, massa's en stijfheden. In een gebouw waar het stramien steeds hetzelfde is, dus waarin naastliggende woningen identieke (eventueel gespiegelde) vloeren en draagconstructie hebben, treedt 'mode-koppeling' op en is de trillingsdoorgifte optimaal. Door bijv. de draagrichting van vloeren steeds te draaien, of door de posities en maat van kolommen te varieren, krijgen "gebouwmodes" laagfrequent geen kans.
- Eigenfrequenties en afveerfrequenties. Voorkom dat de eigenfrequentie van de vloer samenvalt met een torsiefrequentie of buigfrequentie van een ligger. Een afstand van tenminste 30% is gewenst.
Geen afvering
Afvering is geen praktische trillingsmaatregel. Met afvering wordt een aanliggend bouwdeel ontzien, maar het bouwdeel dat afgeveerd wordt gaat er des te harder van trillen. Bovendien is de benodigde afveerfrequentie zo laag (1 Hz of lager) dat deze praktisch niet te realiseren is. Daarom moet verend materiaal bij trillingen niet als veer, maar als demper ingezet worden.
De bestrijding van trillingen staat vaak op gespannen voet met methodes om geluidisolatieeisen te halen. De twee dienen daarom in samenhang te worden ontworpen. Een belangrijk aandachtspunt in dat kader is de akoestische afvering, bijv. bij doos-in-doos-constructies. Om in het akoestisch domein (30 Hz en hoger) voldoende geluidisolatie te halen wordt liefst afgeveerd met eigenfrequentie van 20 Hz of lager. Een potentieel nadeel van afvering is dat bij die eigenfrequentie geen isolatie maar juist opslingering plaatsvindt. Zo'n opslingering, onder de 20 Hz, verhoogt juist de trillingsniveaus.