6--建筑构造-屋顶(无坡屋面)

8屋顶三部分内容（概述、平屋顶、*坡屋顶）8.1概述8.1.1屋顶的功能和设计要求屋顶的功能：围护结构、承重结构（结构设计中，主要是保证屋顶结构的强度、刚度和稳定性）、美观。屋顶的构造设计核心是防水，包括排水设计（选择排水方案、绘制屋顶平面图）和防水设计（屋面构造层次、屋顶细部构造）。此外，屋面做好保温构造、隔热构造设计。1.2屋顶的形式建筑的使用功能、屋面材料、结构类型以及建筑造型要求有关1.平屋顶：指排水坡度小于5％的屋顶。常用坡度为2％～3％。盝顶平屋面挑檐女儿墙平屋面女儿墙平屋面挑檐平屋面2.坡屋顶：排水坡度一般大于10%的屋顶。3.曲面屋顶：多属于空间结构体系。常用于大跨度的公共建筑大兴机场平屋顶坡屋顶如2％，3％如1∶2，1∶30如30º，45º8.1.3屋顶坡度1．屋顶坡度的表示方法2．影响屋顶坡度的因素①屋顶防水材料与坡度的关系：一般情况下，屋面覆盖材料面积越小，如瓦材，其拼接缝越多，漏水的可能性越大。②降雨量大小与坡度的关系：降雨量越大坡度越大。平屋顶的组成为提高屋面的防水能力，宜采用现浇钢筋混凝土结构8.2平屋顶8.2.1平屋顶的组成①面层(防水层)：柔性防水和刚性防水②保温层或隔热层：北方保温、南方隔热③结构层：类似楼板，有预制和现浇④顶棚层：作用及构造与楼板层顶棚层基本相同(a)材料找坡(b)结构找坡屋顶结构层保持水平8.2.2平屋顶的排水设计1．平屋顶坡度的形成1)材料找坡；2)结构找坡。上铺1∶(6～7)的水泥焦渣或水泥膨胀蛭石等轻质材料形成所需要的排水坡度坡度不宜过大，一般为2％，厚度最薄处不小于20mm屋顶结构层呈倾斜状,不需另设找坡层结构找坡的坡度宜为3％平屋顶坡度的形成2．平屋顶的排水方式(1)无组织排水无组织排水是屋面雨水直接从檐口滴落至地面的一种排水方式，一般适用于低层及雨水较少的地区，在积灰严重、腐蚀性介质较多的工业厂房中也常采用。外排水方案内排水方案在高层建筑、严寒地区建筑、规模巨大的公共建筑和多跨厂房中，因维修、结冻、排水等原因宜采用(2)有组织排水有组织排水是将屋面划分成若干排水区，通过一定的排水坡度把屋面的雨水有组织地排到檐口，再经落水管排到散水、明沟等处。又分为外排水和内排水两种。3．平屋顶的排水组织设计(1)确定排水坡面数和坡度值：进深较小(小于12m)或临街建筑常采用单坡排水，进深较大的建筑物宜采用双坡或多坡。常用排水坡度2%~3%。(2)划分排水区：排水区的面积是指屋面水平投影的面积，每根落水管汇水面积不宜大于200㎡。(3)确定天沟的断面形式及尺寸①天沟的宽度不应小于200mm；②天沟上口距分水线的距离不应小于120mm；③檐沟、天沟纵向泛水坡度宜为1％，雨水口周围为5%。④沟底水落差不超过200mm；⑤当采用女儿墙外排水方案时，可利用倾斜的屋面与垂直的墙面构成三角形天沟(4)设置落水管①落水管的直径不应小于75mm，一般应大于l00mm。落水管距墙面不应小于20mm，其排水口距散水坡的高度不应大于200mm，落水管应用管箍与墙面固定。接头的承插长度不应小于40mm。②落水管的位置应在实墙面处，其间距一般在17m以内，最大间距宜不超过24m。檐沟排水方案常用的排水坡度为2％～3％一般不宜大于200㎡三角形天沟女儿墙外排水方案8.2.3平屋顶的防水构造分为1．卷材防水屋面2．刚性防水屋面3．涂膜防水屋面防水涂料在檐口处上翻构造上人屋面檐沟防水构造隔离层卷材防水屋面的基本构造组成1．卷材防水屋面构造(1)卷材防水屋面的构造层次和做法上铺1∶(6～7)的水泥焦渣或水泥膨胀蛭石等轻质材料形成所需要的排水坡度。结合层对找平层表面进行处理，使防水层与基层之间能理想地结合位置一般设在结构层或保温层上面防水层保护层上人卷材防水屋面块体或细石混凝土面层与防水层之间应做隔离层，隔离层可采用麻刀灰等低强度等级的砂、干铺油毡、黄砂等结构层顶棚层找坡层找平层保温层类别基层种类厚度(mm)技术要求水泥砂浆找平层整体混凝土15～20l：2.5～1：3(水泥：砂子)体积比整体或板状材料保温层20～25装配式混凝土板20～30细石混凝土找平层松散材料保温层30～40混凝土强度等级为C20沥青砂浆找平层整体混凝土15～20质量比为l：8装配式混凝土板、整体或板状材料保温层20～25（3）防水层合成高分子防水卷材三元乙丙橡胶、氯化聚乙烯橡胶共混卷材、氯磺化聚乙烯、氯化聚乙烯和聚氯乙烯等高聚物改性沥青防水卷材SBS改性沥青、APP改性沥青、再生橡胶改性沥青等沥青类防水卷材石油沥青纸胎油毡、沥青黄麻胎油毡、沥青玻纤胎油毡材料性能质量高低防水层构造要点卷材防水层的厚度控制附加防水层铺贴方向与搭接沥青胶厚度的控制粘贴方式（1）找平层（2）结合层对找平层进行处理，使非生产和基层之间能更好的结合屋面材料防水等级合成高分子类高聚物改性沥青类沥青类涂料卷材涂料卷材涂料Ⅰ级1.52.03.03.0Ⅱ级1.22.03.03.0Ⅲ级1.2复合1.02.0复合1.04.0复合2.03.0复合1.58.0卷材防水层厚度表(mm)卷材防水层的厚度控制附加防水层设置部位：重点、薄弱当卷材防水为沥青防水卷材时，应增铺一层卷材当采用高聚物改性沥青防水卷材，合成高分子卷材或涂膜防水时，加铺同样材料的附加层或有胎体增强材料的涂膜附加层设置要求卷材的铺设方向和搭接要求卷材防水层首层卷材的粘贴方式(a)沥青胶点状粘贴(b)条状粘贴(c)波形油毡条状粘贴铺贴方向与搭接当屋面坡度小于3％时，卷材平行于屋脊，由檐口向屋脊一层层地铺设。粘贴方式多层卷材的搭接位置应错开沥表胶厚度的控制一般要控制在l～1.5mm以内，防止厚度过大而发生龟裂。点与条之间的空隙即作为水汽的扩散层（4）保护层：一般在沥青胶表面粘着一层3～6mm粒径的豆石作为保护层，俗称绿豆砂或豆石。上人屋面保护层的构造上人屋面选用材料不上人屋面材料8～10mm厚地砖块材预制混凝土板(30×250×250或40×370×570)架空钢筋混凝土板(35×490×490，混凝土C20配筋φ4双向＠150)，板缝1∶2水泥砂浆填实30～60mm厚的浇筑细石混凝土层，每2m左右设一分仓缝架空钢筋混凝土板，粒径3～6mm的绿豆砂、中砂、卵石(粒径10～50mm，厚度为50)，或浅色反光涂料层(2道)，或水泥砂浆面层(厚20，分格缝间距1.0m)屋面钢筋混凝土板架空常采用砖砌架空。顺排水方向砌120mm厚砖带，高180mm，中距500mm；或采用M2.5水泥砂浆砌120mm×120mm高180mm砖墩，双向中距500mm。既可保护卷材又能通风降温(2)卷材防水屋面的细部构造（1）泛水构造：水平延续的立铺防水层，称为泛水。(a)不上人屋面(b)上不屋面(c)架空屋面泛水高度的确定≥250mm铺贴面层防水层、保护层防水层(a)附加卷材，凹槽收头(b)收头压入压顶(c)混凝土墙体泛水泛水构造卷材收头固定转角处增铺附加层，圆弧转角(R)或45°斜面。当卷材种类为沥青防水卷材时R＝100～150mm；当高聚物改性沥青卷材R＝80；合成高分子防水卷材R＝50。附加卷材尺寸，平铺段≥250，上反≥250mm，上端边口切齐收头直接压在女儿墙的压顶下或在砖墙上留凹槽，卷材收头压人凹槽内，用压条或垫片钉固定，钉距为500mm，再用密封膏嵌固。凹槽上部的墙体也应做防水处理采用金属压条钉压，并用密封材料封固（2）檐口构造①挑檐口构造挑檐口的构造卷材转角或盖缝处单边贴铺空铺的附加卷材，空铺宽250mm收头处钢条压住，水泥钉钉牢，最后用油膏密封(a)预制压顶板(b)现浇压顶板女儿墙压顶构造女儿墙压顶、构造柱与屋顶圈梁的关系女儿墙的宽度一般同外墙尺寸。高度一般不超过500mm，如上人屋面，女儿墙高度不小于1100mm，设小构造柱与压顶相连接沿外墙四周封闭，具有圈梁的作用②女儿墙构造③落水口构造外檐沟和内排水的落水口在水平结构上开洞，采用铸铁漏斗形定型件穿越女儿墙的落水口(弯管式)，采用侧向排水法落水口的形式与构造(a)直管式雨水口(b)弯管式雨水口2．刚性防水屋面构造以刚性材料作为防水层的屋面，如防水砂浆、细石混凝土、配筋细石混凝土防水屋面等。主要适用范围：防水等级为Ⅲ级的屋面防水，也可用作I、Ⅱ级屋面多道防水设防中的一道防水层。不适于设置在有松散材料保温层的屋面以及受较大震动或冲击的建筑屋面(1)刚性防水屋面的构造层次和做法刚性防水的构造①找平层②隔离层③防水层同柔性防水屋面的找平层构造用纸筋灰、低强度等级砂浆或干铺一层油毡等作20厚体积比1：3水泥砂浆细石混凝土刚性防水配筋③防水层配筋：双向φ4或6中距100或200，钢筋I级；置于混凝土层的中偏上位置，其上部有l0～15mm厚的保护层混凝土：不小于40厚细石混凝土整浇；掺入适量UEA混凝土微膨胀剂或混凝土3％的JJ91硅质密质密实剂分仓缝：防止屋面不规则裂缝以适应屋面变形而设置的人工缝40~45分格缝的位置示意图分仓缝：横向分格(仓)缝的位置应在屋面板支承端、屋面转折处和高低屋面的交接处；纵向分仓缝与预制板缝对齐；分格(仓)缝的服务面积宜控制在15～25㎡之间，间距控制在3~6m为宜。分格缝的构造处理方式缝内不能用砂浆填实，一般多用油膏嵌缝，厚度为20～30mm缝宽20~30mm凸缝加贴卷材平缝加贴卷材2)刚性防水屋面的细部构造：刚性防水细部构造原理和方法与卷材防水基本相同；不同之处因刚性防水材料不便折弯，常常用卷材代替刚性防水屋面挑檐构造刚性防水屋面山墙泛水构造3．涂膜防水屋面构造用防水涂料直接涂刷在屋面基层上，形成一层满铺的不透水薄膜层。主要适用范围：各级防水屋面。1)涂膜防水材料（1）合成高分子防水涂料：有机硅、聚硫橡胶，聚氨酯，环氧树脂和丙稀酸类防水涂料（2）高聚物改性沥青防水涂料：氯丁橡胶沥青、再生橡胶沥青防水涂料(JG－1，JG－2)涂膜防水屋面的构造层次2)涂膜防水层的构造层次①基层：水泥砂浆或细石混凝土找平层，找平层应设分格缝，其位置和间距参照刚性防水分格缝的设置。缝宽宜为20mm。转角处圆弧半径R＝50mm。②防水层：分层施工，一般手涂三遍厚度可达1.2mm。在转角、水落口、接缝处，需增加用胎体材料增强的附加层加固。③保护层：用细砂、蛭石、水泥砂浆和混凝土块材等材料保护；当采用水泥砂浆或混凝土块材时，应在涂膜与保护层之间设置隔离层，以防保护层的变化影响到防水层。水泥砂浆保护层厚度不宜小于20mm。分层涂刷防水涂料8.2.4平屋顶的保温隔热构造1．平屋顶的保温1)屋面保温材料：屋面保温材料一般多选用空隙多、密度轻、导热系数小、防水、憎水的材料。①散料保温层：如炉渣、矿渣、膨胀蛭石、膨胀珍珠岩等。做卷材之前，一般先用石灰、水泥等胶结成轻混凝土层作过渡层，再在其上抹找平层。②现浇式保温层：一般在结构层上用轻骨料(矿渣、陶粒、蛭石、珍珠岩等)与石灰或水泥拌合，浇筑而成。这种保温层可与找坡层结合处理③板块保温层：水泥、沥青、水玻璃等胶结的预制膨胀珍珠岩板、膨胀蛭石板、加气混凝土块、泡沫塑料板等块材或板材。(a)保温层在结构层下(b)保温层在结构层上(2)屋顶保温层的位置①正置式保温层：保温层设在防水层下，需做排气屋面。②复合式保温层砖排气孔PVC排气孔正置式保温层排气设施构造防水处理排气管、排气槽应与分格(仓)缝相重屋面面积每36㎡宜设一个排气孔保温与结构组合复合板材，既是结构构件，又是保温构件(3)隔蒸汽层的设置与构造目的：防止室内水蒸气透过结构层，渗入保温层内，使保温材料受潮，影响保温效果。通常在保温层下设隔汽层。做法：通常是在结构层上做找平层，再在其上涂热沥青一道或铺一毡二油。倒置式屋面保温层设置在防水层上面③倒置式保温层2．平屋顶的隔热1)实体材料隔热屋面利用实体材料的蓄热性能及热稳定性、传导过程中的时间延迟、材料中热量的散发等性能，可以使实体材料的隔热屋顶在太阳辐射下，内表面出现高温的时间延迟，温度低于外表面。①种植屋面②蓄水屋面：利用水吸热，同时还能散热、反射光原理2)通风降温屋面①架空通风隔热屋面②吊顶通风隔热屋面3)反射降温隔热屋面反射的辐射