建筑构造 第七章 屋顶

1、建筑构造屋顶目录第一节、概述第二节、屋顶的类型及设计要求第三节、屋顶排水设计第四节、平屋顶构造第五节、坡屋顶构造概述概述屋顶是建筑顶部的承重和围护构件，一般由屋面、保温(隔热)层和承重结构三部分组成。屋顶又被称为建筑的“第五立面”，对建筑的形体和立面形象具有较大的影响，屋顶的形式将直接影响建筑物的整体形象。屋顶屋顶的类型及设计要求屋顶的类型及设计要求屋顶的作用承重作用：承受自重及风、沙、雨、雪等荷载及施工或屋顶检修人员的活荷载。地震区还要考虑地震作用对它的影响。围护作用：屋顶是房屋最上层覆盖的外围护结构，能够防御自然界的风、雨、雪、太阳辐射热和冬季低温等的影响。美观装饰建筑立面：屋顶是建筑物的重要组成部分，中国古建筑的重要特征之一就是有变化多样的屋顶外形和装饰精美的屋顶细部。屋顶的类型及设计要求一:在设计时，应保证屋顶有足够的强度、刚度和稳定性，并力求做到自重轻、结构层次简单、就地取材、施工方便、造价经济、便于维修。地震区还应具有满足抗震的要求。二:在设计时屋顶应具有防水、保温和隔热等性能。而其中防止雨水渗漏是屋顶的基本功能要求，同时也是屋顶设计的核心。屋顶的设计要求屋顶的类型及设计。

2、要求按功能分为：保温屋顶、隔热屋顶、采光屋顶、蓄水屋顶、种植屋顶等。2、按结构类型可分为：平面结构（常见的有梁板结构和屋架结构）空间结构（折板、壳体、网架、悬索、薄膜等）3、按外观分为：平屋顶、坡屋顶、其它形式屋顶（如拱结构、薄壳结构、悬索结构、网架结构屋顶等）屋顶的类型屋顶的类型及设计要求屋顶坡度的选择常用的坡度表示方法有角度法、斜率法和百分比法。其中坡屋顶多采用斜率法，平屋顶多采用百分比法，而角度法则是应用的比较少。角度法斜率法百分比法屋顶排水设计屋顶排水设计影响屋顶坡度的因素：1、屋面防水材料与排水坡度的关系。2、降雨量大小与坡度的关系。3、屋面排水路线的长短4、建筑造型与坡度的关系屋顶坡度的形成方法：1、材料找坡：是将屋面板水平搁置（即对于平屋顶的建筑物），在上面用轻质材料，例如铺设炉渣或轻质混凝土以及发泡的高分子块材等，按照所设计的排水方向垒出一定的缓坡来，以将屋面雨水有组织地疏导到建筑物和城市的雨水排放系统中去。材料找坡坡度宜为2%。2、结构找坡:又叫搁置坡度，是将屋面板搁置在顶部倾斜的梁上或墙上形成屋面排水坡度的方法。当屋顶坡度≥3%时，应采用结构找坡.屋顶坡度的选择屋顶。

3、排水设计屋顶坡度的选择材料找坡屋顶排水设计屋顶坡度的选择结构找坡屋顶排水设计屋顶排水方式分为无组织排水和有组织排水两类。1）、无组织排水：是指屋面雨水自由地从檐口落至室外地面。由于不用天沟、雨水管等导流雨水，故又称自由落水。这种排水方式构造简单，经济，但雨水自由落下时会溅湿墙角等，所以主要适用于少雨地区或一般低层建筑。屋顶排水方式屋顶排水设计混凝土防水层悬挑檐口设置挑檐板挑檐口无组织排水屋顶排水设计2）、有组织排水：它是通过排水系统,将屋面积水有组织地排至地面。即把屋面划分成若干排水区,使雨水有组织地排到檐沟中,经过水落口排至水落斗,再经水落管排到室外,最后排往城市地下排水管网系统。有组织排水又可分为内排水和外排水两种方式。内排水的水落管设于室内,构造复杂,极易渗漏,维修不便,常用于屋面面积较大的多层建筑和高层建筑屋顶,一般多层建筑则应尽量采用有组织外排水方式。屋顶排水方式屋顶排水设计有组织排水沿屋面四周设檐沟沿纵墙设檐沟女儿墙外设檐沟女儿墙内设檐沟有组织排水又可分为内排水和外排水两种方式内排水：是指屋面设有雨水斗，建筑物内部设有雨水管道的雨水排水系统。内排水系统可分为中间天沟内排水和。

4、高低跨内排水。它的优点是可以防止雨水自由溅落打湿墙身，缺点是它增加了建筑成本，构造复杂，极易渗漏，不易检修。屋顶排水设计中间天沟内排水高低跨内排水屋顶排水设计外排水类型挑檐沟外排水女儿墙外排水女儿墙挑檐沟外排水长天沟外排水暗管外排水平屋顶平屋顶平屋顶是屋顶外部形式的一种，平屋顶的屋面较平缓，坡度小5%，常用坡度为2%-3%，它由结构层和防水层组成，有时还要根据地理环境和设计需要加设保温层和隔热层等。平屋顶的特点是构造简单、节约材料，呈平面状的屋面有利于利用，如做成露台、屋顶花园等。平屋顶的形式挑檐女儿墙挑檐女儿墙盝（盒）平屋顶平屋顶一般由面层、结构层、保温隔热层和顶棚等主要部分组成，还包括保护层、结合层、找平层、隔气层等。由于地区和屋顶功能的不同，屋面组成略有区别，如我国南方地区一般不设保温层，北方地区一般很少设隔热层；对上人屋顶则应设置有较好强度和整体性的屋面面层。普通卷材防水屋面和刚性防水屋面构造组成示意。平屋顶卷材防水屋面刚性防水屋面平屋顶（1）、泛水构造：泛水，即屋面防水层与突出结构之间的防水构造。突出于屋面之上的女儿墙、烟囱、楼梯间、变形缝、检修孔、立管等壁面与屋顶的交接处，。

5、将屋面防水层延伸到这些垂直面上，形成立铺的防水层，称为泛水。卷材防水屋面细部构造砖墙上卷材收头卷材防水层屋面平屋顶（2）、女儿墙女儿墙是建筑物屋顶四周围的矮墙，主要作用除维护安全外，亦会在底处施作防水压砖收头，以避免防水层渗水、或是屋顶雨水漫流。依国家建筑规范规定，上人屋面女儿墙高度一般不得低于1.1m，最高不得大于1.5m。平屋顶卷材防水屋面细部构造平屋顶女儿墙细部构造平屋顶（3）、檐口构造檐口就是指建筑构图中在顶部的典型地带线脚并凸的水平部件，“檐口”又被常被误作“沿口”。一般说的屋面檐口是指大屋面的最外边缘处的屋檐的上边缘，即“上口”。其特指古典建筑檐部三个部分的最上部分。常见的有挑檐和包檐两种形式。（4）、雨水口构造雨水口的类型有用于檐沟排水的直管式雨水口和女儿墙外排水的弯管式雨水口两种。雨水口在构造上要求排水通畅、防止渗漏水堵塞。平屋顶直管式雨水口弯管式雨水口平屋顶（5）、屋面变形缝构造变形缝是伸缩缝、沉降缝和防震缝的总称。建筑物在外界因素作用下常会产生变形，导致开裂甚至破坏。变形缝是针对这种情况而预留的构造缝。不上人屋面一般在伸缩缝处加砌矮墙，屋面防水和泛水基本上同常规做法。

6、，不同之处在于盖缝处铁皮混凝土板或瓦片等均应能允许自由伸缩变形而不造成渗漏，上人屋面则用嵌缝油膏嵌缝并注意防水处理。平屋顶上人屋面变形缝平屋顶1）、防震缝：为使建筑物较规则，以期有利于结构抗震而设置的缝，基础可不断开。它的设置目的是将大型建筑物分隔为较小的部分，形成相对独立的防震单元，避免因地震造成建筑物整体震动不协调，而产生破坏。2）、沉降缝：指同一建筑物高低相差悬殊，上部荷载分布不均匀，或建在不同地基土壤上时，为避免不均匀沉降使墙体或其它结构部位开裂而设置的建筑构造缝。沉降缝把建筑物划分成几个段落，自成系统，从基础、墙体、楼板到房顶各不连接。缝宽一般为70-100毫米。3）、伸缩缝：要求把建筑物的墙体、楼板层、屋顶等地面以上部分全部断开，基础部分因受温度变化影响较小，不需断开。屋顶伸缩缝构造。平屋顶（a）（b）（c）等高平屋面变形缝；（d）高低屋面处变形缝平屋顶凡烟囱、通风管道、透气管等必须开孔的出屋面构件，为了防止漏水，应将油毡向上翻起，即应做泛水处理。屋面出入口屋面出入口包括水平出入口和垂直出入口。水平出入口指从楼梯间或阁楼到达上人屋面的出入口。垂直出入口是为屋面检修时上人使用。

7、而设的。（6）、出屋面管道构造刚性防水屋面是采用混凝土浇捣而成的屋面防水层。在混凝土中掺入膨胀剂、减水剂、防水剂等外加剂，使浇筑后的混凝土细致密实，水分子难以通过，从而达到防水的目的。与卷材及涂膜防水屋面相比，刚性防水屋面所用材料易得，价格便宜，耐久性好，维修方便，但刚性防水层材料的表观密度大，抗拉强度低，极限拉应变小，易受混凝土或砂浆的干湿变形、温度变形和结构变形的影响而产生裂缝。刚性防水屋面坡度宜为2%-3%，并应采用结构找坡。刚性防水屋面平屋顶平屋顶混凝土中有多余水，混凝土在硬化过程中其内部会形成毛细通道，必然使混凝土收水干缩时表面开裂而失去防水作用，因此，普通混凝土是不能作为刚性屋面防水层的。解决的办法是:1)、添加防水剂，利用生成不溶性物质，堵塞毛细孔道，提高密实度。2)、采用微膨胀水泥，如加人适量矾土水泥等，利用结硬时产生微膨胀效应，提高抗裂性。3)、提高自身密实度。采用控制水灰比，改善骨料级配，加强浇筑时的振捣和养护，提高密实性，避免表面龟裂。4）、除自身原因外，还受到外力作用影响。气温变化使其热胀冷缩，屋面板受力后产生翘曲变形，地基不均匀沉陷，屋面板徐变，材料收缩等均直。

8、接对刚性防水层产生较大影响，其中最常见的是温差所造成的影响。（1）、刚性防水屋面存在问题及解决方法平屋顶（2）、预防刚性防水屋面变形开裂的措施1.配筋；2.设置分格缝；3.设置隔离缝；4.设置滑动支座刚性防水屋面的构造层次及做法刚性防水屋面的构造层次平屋顶刚性防水屋面的细部构造包括屋面防水层的分格缝、泛水、榆口、雨水口等部位的构造处理。（I）、屋面分格縫、分格缝构造:1)纵横间距不大于6m.2)分格缝应贯穿屋面找平层及刚性保护层，防水层内的钢筋。在分格缝处应新品。3)缝宽宜为20~40mm,缝中应嵌填柔性材料及建筑密封膏上部铺贴防水格缝，卷材的宽度为200~-300mm。3、刚性防水屋面细部构造平屋顶横向分隔缝屋脊分隔缝1-刚性防水层；2-盖缝卷材；3-密封材料；4-隔离层；5-补偿收缩细石混凝土；6-背衬材料1-刚性防水层；2-盖缝卷材；3-背衬材料；4-密封材料；5-隔离层；6-补偿收缩细石混凝土平屋顶（2）、泛水构造刚性防水屋面的泛水构造要点与卷材至面基本相同。不同的地方是:刚性防水层与屋面凸出物(女儿墙烟囱等)间须留分格缝，另铺贴附加卷材盖缝形成泛水（3）、檐口构造刚性防水屋面。

9、槍口的形式一般有自由落水挑檐口、挑檐沟外排水檐口和女儿墙外排水檐口、坡檐口等。1)自由落水挑檐口根据挑檐挑出的长度，有直接利用混凝土防水层悬挑和在增设的现浇或预制钢筋混凝土曲板上做防水层等做法。无论采用哪种做法，都应注意做好滴水。2)挑檐沟外排水檐口檐沟构件一般采用现浇或预制的钢筋混凝土槽形天沟板，在沟底用低强度等级的混凝土或水泥炉渣等材料垫置成纵向排水坡度，铺好隔离层后再浇筑防水层，防水层应挑出屋面并做好滴水。平屋顶平屋顶混凝土防水层悬挑檐口挑檐沟外排水檐口构造平屋顶刚性防水屋面的雨水口有直管式和弯管式两种做法，直管式一般用于挑檐沟外排水的雨水口，弯管式用于女儿墙外排水的雨水口。（4）、雨水口构造直管式雨水口夸管式雨水口在变形缝两侧加砌矮墙按泛水处理，并将上部的缝用盖缝板盖住，盖缝板要能自由变形并不造成渗漏。平屋顶5.刚性防水屋面变形缝构造刚性防水屋面泛水构造示意平屋顶涂膜防水屋面涂膜防水屋面又称涂料防水屋面，是用可塑性和粘结力较强的高分子防水涂料。直接涂刷在屋面基层上形成层不透水的薄膜层，以达到防水目的的一种屋面做法。涂膜防水屋面的构造层次：它由结构层、找坡层、找平层、结合层、防水。

10、层和保护层组成。平屋顶涂膜防水屋面的构造层次平屋顶（1）、涂膜防水屋面细部构造分格缝构造泛水构造平屋顶（1）、保温材料类型保温材料多为轻质多孔材料，一般可分为以下三种类型:1）、敢料类:常用炉渣、矿渣、膨胀蛭石、膨胀珍珠岩等。2）、整体类:是指以散料作骨料，掺人一定量的胶结材料，瑰场浇筑面成。如水泥炉、水泥膨胀蛭石、水泥膨胀珍珠岩及沥青膨胀蛭石和沥青膨胀珍珠岩等。3）、板块类:是指利用骨料和胶结材料由工厂制作而成的板块状材料，如加气混凝土、泡沫混凝土、膨胀蛭石、膨胀珍珠岩、泡沫塑料等块材或板材等。保温材料的选择应根据建筑物的使用性质、构造方案、材料来源、经济指标等因素综合考虑确定。平屋顶的保温根据保温层与防水层的相对位置不同，可分为正铺法和倒铺法。平屋顶保温的设置油毡平屋顶保温构造做法倒置式油毡保温屋面构造做法平屋顶平屋顶的隔热方式：1、通风隔热通风隔热屋面是在屋顶中设置通风间层，其上层表面可遮挡阳光，利用风压和热压作用把间层中的热空气不断带走，以减少传到室内的热量，从而达到隔热降温的目的。通风隔热屋面一般有架空通风隔热屋面和吊顶通风隔热屋面。平屋顶通风隔热(a)架空预制板（或大阶砖）；。