建筑识图与房屋构造-屋顶

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1、15 屋 顶,本章介绍屋顶的作用、构造要求、组成和类型，屋顶的排水方式和排水组织设计，以及平屋顶和坡屋顶的构造。重点要求掌握平屋顶的排水方式和各类防水的基本构造和细部构造，熟悉平屋顶的保温、隔热的构造形式和做法，了解坡屋顶的承重结构、各类瓦屋面的构造做法及细部构造。,本章提要,本 章 内 容,15.1 概述 15.2 屋顶排水及防水 15.3 平屋顶的构造 15.4 坡屋顶的构造 15.5 采光屋项,15.1 概述,屋顶是建筑物最上层的围护结构。 其主要作用是抵御自然界风、雨、雪、太阳辐射、气温变化等不利因素的影响，保证房间有一个良好的使用环境；承受屋顶自重、风雪荷载以及施工和检修屋面的各种荷

2、载；同时屋顶是决定建筑轮廓形式的重要部分，对建筑形象起着突出的作用。,15.1.1 屋顶的作用及构造要求,屋顶设计应从功能出发，满足以下几方面的要求： （1）防水、排水要求 （2）保温隔热要求 （3）结构要求 （4）建筑艺术要求 （5）其他要求,屋顶主要由屋面层、承重结构层、保温（隔热）层和顶棚四部分组成（图15.1）。 屋顶的形式可分为平屋顶、坡屋顶和曲面屋顶三大类（图15.2）。 （1）平屋顶 为排除屋顶的雨水，屋顶必须有一定的坡度，我们通常将坡度小于5%的屋顶称为平屋顶。,15.1.2 屋顶的组成及形式,（2）坡屋顶 坡屋顶是指坡度在10%以上的屋顶。 （3）曲面屋顶 曲面屋顶是由各种薄

3、壁壳体或悬索结构、网架结构等作为屋顶承重结构的屋顶。这类屋顶结构的内力分布均匀、合理，节约材料，适用于大跨度、大空间和造型特殊的建筑屋顶。,图15.1 屋顶组成,图15.2 屋顶的形式,15.2 屋顶排水及防水,（1）排水坡度的选择和表示方法 屋面排水坡度的大小与多种因素有关。不同的屋面防水材料有各自的排水坡度范围（图15.3）。 屋面的排水坡度通常采用单位高度与排水坡长度的比值表示，如12、13等；当坡度较大时也可用角度表示，如30、45等；较平坦的坡度常用百分比表示，如2、3等。,15.2.1 屋顶排水,15.2.1.1 排水坡度的选择与形成,（2）坡度的形成 屋顶坡度的形成有材料找坡和结

4、构找坡两种方式（图15.4）。 材料找坡 亦称垫置坡度，是在水平搁置的屋面板上铺设找坡层。常用的材料有炉渣加水泥或石灰，保温屋顶中有时用保温材料兼作找坡层。 结构找坡 亦称搁置坡度，是把支承屋面板的墙或梁做成一定的倾斜坡度，屋面板直接搁置在该斜面上，形成排水坡度。,图15.3 屋面防水材料与排水坡度的关系,图15.4 屋顶屋面坡度的形成,（a）材料找坡；（b）结构找坡,（1）无组织排水 无组织排水亦称自由落水，是指屋面雨水经挑檐自由下落至室外地面的一种排水方式（图15.5）。 （2）有组织排水 有组织排水亦称天沟排水，是在屋顶设置与屋面排水方向垂直的纵向天沟，将雨水汇集起来，经水落口和水落管有

5、组织地排到室外地面或室内地下排水管网。 有组织排水又分为外排水和内排水两种方式。,15.2.1.2 屋顶排水方式,外排水 即水落管装设在室外的一种排水方式，其优点是水落管不影响室内空间的使用和美观，构造简单，是屋顶常用的排水方式。如图15.6所示 内排水 即水落管装设在室内的一种排水方式，在多跨房屋、高层建筑以及有特殊需要时采用。如图15.7所示,图15.5 无组织排水,（a）单坡排水；（b）双坡排水；（c）三坡排水；（d）四坡排水,图15.6 有组织外排水,（a）檐沟外排水；（b）女儿墙外排水；（c）带女儿墙的檐沟外排水,图15.7 有组织内排水,（a）房间中部内排水；（b）外墙内侧内排水；

6、（c）内落外排水,（1）等级低的建筑，为了控制造价宜优先选择无组织排水。 （2）在年降雨量大于900mm的地区，当檐口高度大于8m，或者年降雨量小于900mm的地区，当檐口高度大于10m时，宜选择有组织排水。 （3）积灰较多的屋面应采用无组织排水，以免大量的粉尘积于屋面，下雨时造成流水通道的堵塞。,15.2.1.3 排水方式的选择,（4）严寒地区的屋面宜采用有组织的内排水，以免雪水的冻结导致挑檐的拉裂或室外水落管的损坏。 （5）临街建筑雨水排向人行道时宜采用有组织排水。,屋顶排水组织设计的主要任务是将屋面划分成若干个合理的排水区域，选择合适的排水装置并进行合理的布置，达到屋面排水线路简捷、雨水

7、口负荷均匀、排水通畅的目的。 一般按下列步骤进行： （1）确定排水坡面数目 （2）划分排水区域及布置排水装置,15.2.1.4 屋顶排水组织设计,我国现行的屋面工程质量验收规范（GB 502072002）根据建筑物的性质、重要程度、使用功能要求以及防水层合理使用年限等，将屋面防水划分为四个等级，各等级均有不同的设防要求，详见表15.1(见P247)。,15.2.2 屋顶防水,15.2.2.1 防水等级,（1）防水材料的种类 柔性防水材料 目前使用的屋面防水材料除了传统的沥青卷材外，还有高聚物改性沥青防水卷材、合成高分子防水卷材、防水涂料等新型防水材料。 刚性防水材料 刚性防水材料除了传统的粘土

8、平瓦外，所用的防水材料有防水砂浆、细石混凝土、油毡瓦和金属瓦等。,15.2.2.2 防水材料,（2）防水材料厚度要求 为确保屋面防水质量，使屋面防水层在合理使用年限内不发生渗漏，不仅应选定合适的防水材料，而且应根据设防要求选定其厚度，如卷材和涂膜的厚度选用应符合表15.2(见P248)的要求。,15.3 平屋顶的构造,卷材防水平屋顶，是指以防水卷材和胶结材料分层粘贴构成屋面防水层的屋顶。 屋面所用的卷材有沥青防水卷材、高聚物改性沥青防水卷材、合成高分子防水卷材等。 卷材防水的特点是整体性好，抗渗性好，具有一定的延伸性和适应变形的能力，也称柔性防水。卷材防水可用于防水等级为的屋面工程。,15.3

9、.1 卷材防水平屋顶,卷材防水平屋顶由多层材料叠合而成，一般包括结构层、找坡层、找平层、结合层、防水层和保护层等（图15.8）。 （1）结构层 结构层一般采用现浇或预制钢筋混凝土屋面板。 （2）找坡层 平屋顶中多采用材料找坡（如1618的水泥炉渣），设置在结构层上。,15.3.1.1 卷材防水平面屋顶的组成与构造,（3）找平层 找平层一般设在结构层和找坡层之上，以满足防水层应铺贴在坚固而平整的基层上的要求，避免卷材凹陷和断裂。其做法及要求见表15.3(见P249)。 当屋面板为预制板时，分格缝应留设在板端缝处，并应在分格缝上附加200300mm宽的卷材，用胶粘剂单边点粘（图15.9）。 ,（4

10、）结合层 结合层一般设在找平层之上，防水层和隔汽层之下。作用是在基层和防水层之间形成一层胶质薄膜，使卷材与基层粘结牢固。 （5）防水层 防水层是由卷材和相应的卷材粘结剂构成，目前使用的卷材防水层详见表15.4(见P250)。 卷材防水层与基层的粘结方法有满粘法、空铺法、条粘法、点粘法等。,（6）保护层 目的是保护卷材防水层，延长其使用寿命，同时降低夏季室内温度，其构造做法应根据防水层所用材料和屋面的利用情况而定。 不上人屋面 指一般人不在其上活动，保护层仅起保护防水层的作用。其构造做法为：沥青类防水层宜采用绿豆砂或铝银粉涂料；高聚物改性沥青及合成高分子类防水层可用铝箔面层、彩砂及涂料等（图15

11、.10）,上人屋面 指屋面保护层具有保护防水层和兼作行走地面双重作用的屋面，保护层应满足耐水、平整、耐磨的要求。 其构造做法为：一般可在防水层上浇筑3040mm厚的C20细石混凝土，分成2m2m的方格，缝内灌沥青胶；也可以用沥青胶或水泥砂浆粘贴缸砖、大阶砖、细石混凝土预制板，缝内灌沥青胶（图15.11）。,图15.8 卷材防水屋面的构造组成,图15.9 找平层分格缝构造,图15.10 不上人卷材防水屋面,图15.11 上人卷材防水屋面,卷材防水屋面节点设计应符合下列规定： 根据屋面结构变形、温度变形、干缩变形和震动等因素，使节点设防能够满足基层变形的需要。 应采用柔性密封、防排结合、材料防水与

12、构造防水相结合的做法。 应采用卷材、防水涂料、密封材料和刚性防水材料等互补并用的多道设防（包括设置附加层）。,15.3.1.2 卷材防水平屋顶的细部构造,（1）泛水构造 泛水是指屋顶上沿垂直面所做的防水构造，有女儿墙泛水（图15.12）、高低跨泛水、管道泛水、变形缝泛水等。 （2）檐口构造 卷材防水屋面的檐口包括：自由落水檐口（图15.13）；挑檐沟檐口（图15.14）；女儿墙内檐沟檐口（图15.15）；女儿墙外檐沟檐口（图15.16）。,（3）水落口构造 水落口是屋面雨水汇集并排至水落管的关键部位，应保证排水通畅，不易渗漏和堵塞。 外檐沟和内排水的水落口都是在水平结构上开洞，采用铸铁漏斗形的

13、定型件用水泥砂浆埋嵌牢固。如图15.17所示,图15.12 女儿墙泛水构造,图15.13 自由落水檐口构造,图15.14 挑檐沟檐口构造,图15.15 女儿墙内檐沟檐口,图15.16 女儿墙外檐沟檐口,图15.17 水落口构造,（a）水平口水落口；（b）垂直口水落口,刚性防水平屋顶是指用刚性材料作屋面防水层的屋顶。 所用的防水材料有防水砂浆、细石混凝土、配筋细石混凝土等。,15.3.2 刚性防水平屋顶,刚性防水平屋顶一般由结构层、找平层、隔离层和防水层组成（图15.18）。 （1）结构层 结构层要求具有足够的强度和刚度，一般采用现浇钢筋混凝土屋面板。 （2）找平层 当结构层为预制钢筋混凝土板时

14、，通常应在结构层上用20mm厚13水泥砂浆找平。,15.3.2.1 刚性防水平屋顶的构造层次和基本做法,（3）隔离层 一般可用纸筋灰、麻刀灰、低强度等级砂浆，也可采用薄砂层上干铺卷材等做法。 （4）防水层 刚性防水层宜采用强度等级不低于20的细石混凝土浇筑，其厚度不应小于40mm，并应配置直径为46mm，间距100200mm的双向钢筋网片，钢筋保护层厚度不小于10mm。,图15.18 刚性防水屋面构造层次,刚性防水平屋顶的细部构造包括分格缝、泛水、檐口等部位的构造处理。 （1）分格缝 分格缝（又称分仓缝）是刚性防水层的变形缝，设置的目的在于防止由于结构变形、温度变形及混凝土干缩等引起的防水层开

15、裂。 分格缝有平缝和凸缝两种（图15.19）。,15.3.2.2 刚性防水平屋顶的细部构造,（2）泛水 刚性防水层与山墙、女儿墙交接处应留宽度为30mm的缝隙，并用密封材料嵌填；泛水处应铺设卷材或涂膜附加层（图15.20）。 （3）檐口 刚性防水屋面的檐口形式与屋顶排水方式有关，分为自由落水檐口（图15.21）和挑檐沟檐口（图15.22）等。,图15.19 分格缝的构造,（a）平缝；（b）凸缝,图15.20 泛水构造,图15.21 自由落水檐口构造,（a）防水层直接出挑檐口；（b）挑檐板檐口,图15.22 挑檐沟檐口构造,涂膜防水是指用防水涂料涂刷在屋面基层上，经干燥或固化，在屋面基层上形成一

16、层不透水的薄膜层，以达到防水目的的一种屋面做法。 常用的防水涂料有沥青基防水涂料、高聚物改性沥青防水涂料和合成高分子防水涂料三大类。,15.3.3 涂膜防水平屋顶,涂膜防水平屋顶的构造层次及做法与卷材防水平屋顶基本相同，均由结构层、找平层、找坡层、结合层、防水层和保护层等组成（图15.23），且防水层以下的各基层的做法均应符合卷材防水的有关规定。 防水涂膜层应满足如下要求： （1）防水涂膜应分层分遍涂布，每一涂层应厚薄均匀，表面平整，待先涂的涂层干燥成膜后方可涂布后一遍涂料。,15.3.3.1 涂膜防水平屋顶的构造层次及做法,（2）防水涂膜层一般应由两层或两层以上的涂层组成。 （3）某些防水涂料（如氯丁胶乳沥青涂料）需铺设胎体增强材料（即所谓的布），以增强涂层的贴附覆盖能力和抗变形能力。,图15.23 涂膜防水屋面构造,涂膜防水屋面的细部构造包括泛水（图15.24）、檐口、天沟、檐沟（图1