서포트의 재료 및 형상이 공동주택 중량 바닥충격음에 미치는 영향

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확장요약문

공동주택 바닥충격진동 저감에는 서포트 수직 강성을 낮추는 구조가 효과적이다. 그러나 단품 시험만으로는 건물 단위 효과를 알 수 없다. 본 연구는 건설 순환토사 혼입 재활용 복합소재 Soilastic 을 서포트에 적용해 재료와 형상의 영향을 평가하였다. 비교군은 완충재 단독과 EVA(형상 1), Soilastic(형상 2, 3) 조합이다. 완충재 동적 강성과 Soilastic 압축 특성은 ISO 9052-1, ISO 7743 으로 평가하였다. 충격가진 FRF 에서 공진주파수, 감쇠비, 등가 강성을 추출해 3 차원 서포트 모델을 보정하였다. EVA 대비 Soilastic 형상 2, 3 의 수직 강성은 각각 약 65.7%, 81.8% 낮았다. 건물 단위 해석의 연산 부담을 줄이고자 보정된 특성을 1 차원 요소로 단순화해 몰탈-슬래브 간에 배치하고 구조-음향 해석을 수행하였다. 하부 수음실(50~630 Hz) 중량충격음 해석 결과, Soilastic 형상 2, 3 은 EVA 대비 주요 공진주파수와 저주파 음압을 크게 낮췄다. 특히 동일 소재 중 형상 3 의 감쇠 효과가 더 우수해 형상 최적화 효과를 입증하였다. 이로써 단품 시험 기반 모델 보정과 1 차원 요소 단순화를 연계한 실물 규모 해석 프로세스를 정립하였다. 향후에는 현재의 상대적 실내 소음 결과를 실제 건물 중량충격 시험과 비교해 정량 평가가 가능하도록 구조-음향 모델을 개선할 예정이다.