房屋建筑、建筑构造屋顶PPT课件

模块八屋顶 8 1屋顶类型与组成8 2平屋顶构造8 3坡屋顶构造 主要内容 8 1 1屋顶的作用和要求 屋顶是建筑物顶部的覆盖构件 屋顶的作用主要有两点 一是屋顶承受作用于屋顶上的风荷载 雪荷载和屋顶自重等 二是抵御自然界的风 雨 雪 气温变化和太阳辐射等外界不利因素 使屋顶覆盖的空间 具有良好的使用环境 屋顶应满足以下几点设计要求 1 承重要求 2 保温要求 3 防水与排水要求 4 美观要求 8 1屋顶类型与组成 8 1 2 屋顶的类型 1 屋顶的类型屋顶按其外形一般可分为平屋顶 坡屋顶 其它形式的屋顶 平屋顶屋面坡度2 5 的建筑屋顶为平屋顶 最常用的排水坡度为2 3 平屋顶的坡度由两种方法形成 一是材料找坡 二是结构找坡 屋顶坡度的形成 材料找坡 也称为垫置坡度或填坡 结构找坡 也称为搁置坡度或撑坡 图10 5材料找坡方式 结构找坡方式 坡屋顶坡屋顶是指屋面坡度较陡的屋顶 其坡度一般在10 以上 常见的坡度为50 坡屋顶的常见形式有 单坡 双坡屋顶 硬山及悬山屋顶 四坡歇山及庑殿屋顶 圆形或多角形攒尖屋顶等 屋顶的类型 其它形式的屋顶随着建筑科学技术的发展 出现了许多新型结构的屋顶 如拱屋顶 折板屋顶 薄壳屋顶 悬索屋顶 网架屋顶等 2 屋面坡度的表示方法 斜率法 以屋顶倾斜面的垂直投影长度和水平投影长度比来表示 如h l 1 2 h l 1 10等 用于平屋顶和坡屋顶 百分比法 是以屋顶倾斜面的垂直投影长度与其水平投影长度的百分比来表示 如i 2 3 等 主要用于平屋顶 适合于较小的坡度 角度法 是以倾斜屋面与水平面所成的夹角表示 如 24 30 等 在实际工程中不常用 图10 2屋顶坡度的表示方法 屋面坡度和屋面防水材料 构造做法 当地气候条件等有关 常见的坡度值见书 P2283 屋顶的基本组成主要由屋面 承重结构 保温隔热层和顶棚等部分组成 平屋顶的构造应考虑上人屋顶还是不上人屋顶 有无隔汽层 是结构找坡还是材料找坡 有无保温隔热层等 图10 4卷材防水屋面和刚性防水屋面组成 8 2平屋顶构造 8 2 1平屋顶的承重结构平屋顶的承重结构有钢筋混凝土梁板承重 网架承重等方式 多数民用建筑采用钢筋混凝土梁板承重 1 钢筋混凝土梁板承重 其构造做法与楼面板基本相似 2 平面网架承重 当建筑物跨度较大时 可采用网架承重 其上可以直接铺设钢筋加气混凝土板或彩钢板等屋面材料 8 2平屋顶构造 8 2 2平屋顶的屋面防水构造平屋顶的防水方式根据所用材料及施工方法不同可分为两种 柔性防水和刚性防水 1 柔性防水构造柔性防水是指将柔性的防水卷材或片材用胶结材料粘贴在屋面上 形成一个大面积的封闭防水覆盖层 柔性防水又称卷材防水 这种防水具有一定的延伸性 能适应温度变化而引起的各种屋面变形 并且冷施工 弹性好 寿命长 目前比较常用的屋面防水卷材有聚氯乙烯 氯丁橡胶 APP改性沥青卷材 三元乙丙橡胶等 它们的共同优点是重量轻 适用温度范围广 抗拉强度高 延伸率大 冷施工 操作简便 寿命长 减少环境污染等 新型屋面防水材料的施工方法和要点虽各有差异 但在构造原理上与油毡屋面防水构造处理是基本相同的 卷材防水屋面适用防水等级为I IV级的屋面防水 8 2平屋顶构造 1 卷材防水屋面常用材料 卷材 常用的有纸胎沥青油毡 玻璃纤维胎沥青油毡 麻布胎沥青油毡 高聚物改性沥青卷材 合成高分子防水卷材 基层处理剂 基层处理剂是为了增强防水材料与基层之间的粘结力 在防水层施工之前 预先涂刷在基层上的涂料 常用的基层处理剂有冷底子油及与各种高聚物改性沥青卷材和合成高分子卷材配套的底胶 胶粘剂 用于沥青卷材的胶粘剂是沥青胶 玛碲脂 用于高聚物改性沥青卷材和合成高分子卷材的胶粘剂主要是各种与卷材配套使用的各种胶粘剂 如改性沥青胶粘剂和合成高分子胶粘剂等 8 2平屋顶构造 1 常用的卷材和涂料防水材料 合成高分子防水卷材 高聚物改性沥青防水卷材 合成高分子防水涂料 高聚物改性沥青防水涂料 沥青基防水涂料 8 2平屋顶构造 2 卷材防水做法 找坡层 采用材料找坡时 应采用轻质材料形成排水坡度 建筑物跨度18m以上应采用结构找坡 找平层 一般是在结构层上或保温层上做15 30mm厚1 3水泥砂浆找平层 为避免或减少找平层开裂 找平层宜留设分格缝 卷材防水屋面的分格缝 8 2平屋顶构造 3 隔汽层 一般在湿度较大的房间设置 目的是隔除水蒸气 结合层 结合层的作用是使卷材防水层与基层粘结牢固 第一层沥青浇涂时 要注意避免油毡层由于内部串气或湿气在阳光照射下膨胀形成的鼓泡 如图所示 油毡防水层鼓泡的形成与破裂 8 2平屋顶构造 在浇涂防水层的第一道热沥青时 采用点状或条状涂刷 也称为花油法如图所示 4 防水层 铺贴卷材有平行屋脊和垂直屋脊两种方法 当屋面坡度小于3 时 卷材宜平行于屋脊 从檐口到屋脊层层向上铺贴 花油法示意图 8 2平屋顶构造 屋面坡度在3 5 时 卷材可平行或垂直于屋脊铺贴 高聚物改性沥青卷材和合成高分子防水卷材可平行或垂直于屋脊铺贴 平行于屋脊搭接缝 应顺流水方向搭接 垂直于屋脊的搭接缝应顺主导风向搭接 上下两层及相邻两幅油毡的搭接缝均应错开 各层油毡的搭接应有足够的宽度 图示 卷材的铺贴方法 a 平行屋脊铺贴 b 垂直屋脊铺设 c 层叠搭接半张平行屋脊铺设 d 双层平行屋脊铺设 8 2平屋顶构造 5 保护层 保护层的材料做法 应根据防水层所用材料和屋面的利用情况而定 有不上人屋面保护层和上人屋面保护层两种做法 上人卷材屋面的保护做法 8 2平屋顶构造 不上人卷材屋面的保护层做法 柔性防水屋面的细部构造 泛水构造 泛水是指屋面防水层与垂直墙交接处的防水构造 如女儿墙与屋面 烟囱与屋面 高低屋面之间的墙与屋面的交接处防水构造 其做法及构造要点有 泛水应有足够的高度 泛水高度自保护层算起 一般不小于250mm 并加铺一层卷材 屋面与立墙交接处应将卷材下的水泥砂浆找平层抹成弧形或45 斜面 做好泛水上口的卷材收头固定 泛水顶部应有挡雨措施 常见卷材防水屋面的泛水构造如图所示 8 2平屋顶构造 卷材防水屋面的泛水构造 8 2平屋顶构造 檐口构造 柔性防水屋面的檐口构造有 无组织排水挑檐 有组织挑檐沟 女儿墙带檐沟 女儿墙外排水 女儿墙内排水等形式 卷材防水檐口构造 8 2平屋顶构造 8 2平屋顶构造 卷材防水女儿墙檐口构造 雨水口构造 有组织外排水最常用的有檐沟和女儿墙雨水口两种形式 有组织内排水的雨水口则设在天沟上 构造与外排水檐沟式的相同 雨水口分为直管式和弯管式两类 直管式雨水口 8 2平屋顶构造 屋面变形缝构造 屋面变形缝的构造处理原则是既不能影响屋面的变形 又要防止雨水从变形缝处渗入室内 b 高低屋面变形缝的构造 a 等高屋面变形缝的构造 卷材防水屋面变形缝的构造 8 2平屋顶构造 屋面检修孔 屋面出入口构造 不上人屋面需设屋面检修孔 出屋面楼梯间一般需设屋顶出入口 屋面检修孔 屋面出入口 8 2平屋顶构造 高聚物改性沥青卷材的铺贴方法有冷粘法和热熔法两种 合成高分子防水卷材构造如图所示 高聚物改性沥青卷材和合成高分子防水卷材一般为单层卷材防水构造 防水要求较高时可采用双层卷材防水构造 油毡防水屋面做法 高分子卷材防水屋面构造 8 2平屋顶构造 2 刚性防水构造刚性防水构造简单 施工方便 造价较低 维修方便 但对施工技术要求较高 对结构变形敏感 易产生裂缝 刚性防水多用于日温差较小的我国南方地区防水等级为 级的屋面防水 也可用作防水等级为 级的屋面多道设防中的一道防水层 刚性防水屋面的构造 防水层 细石混凝土防水层的一般做法是用不低于C25的细石混凝土整体现浇刚性防水层 隔离层或浮筑层 为减少防水层受结构层的变形影响 可在刚性防水层与结构层之间设置隔离层 也称为浮筑层 如图所示 8 2平屋顶构造 找平层 当结构层为预制钢筋混凝土板时 其上应用1 3水泥砂浆做找平层 厚度为20 若屋面板整体现浇混凝土结构时则可不设找平层 结构层 刚性屋面浮筑层构造 8 2平屋顶构造 2 刚性防水屋面的细部构造 分仓缝构造 分仓缝是设置在刚性防水面层上的变形缝 也称为分格缝 作用 将大面积整体浇筑混凝土防水层分割成可以独立变形的单元 防止刚性防水层热胀冷缩裂缝和屋面板产生挠曲变形引起的防水层开裂 分仓缝应设置在屋面板变形敏感的部位 预制屋面板结构变形的敏感部位 8 2平屋顶构造 分格缝的构造要点 防水层内的钢筋在分格缝处应断开 屋面板缝用浸过沥青的木丝板等密封材料嵌填 缝口用油膏等嵌填 分仓缝的宽度一般为20mm左右 缝口表面用防水卷材铺贴盖缝 卷材的宽度为200 300mm 如图示 刚性屋面分仓缝的划分 8 2平屋顶构造 分仓缝节点构造 8 2平屋顶构造 泛水构造 刚性防水屋面的泛水是将刚性防水层直接引申到垂直墙面 且不留施工缝 泛水应有足够的高度 一般不小于250 刚性防水层与垂直墙面之间须设分隔缝 另铺贴附加卷材盖缝 缝内用沥青麻丝等嵌实 如图所示 变形缝分为高低屋面变形缝和横向变形缝两种情况 高低屋面变形缝泛水 8 2平屋顶构造 c 横向变形缝泛水之一 d 横向变形缝泛水之二 8 2平屋顶构造 刚性防水屋面泛水构造图 檐口构造 刚性防水屋面常用的檐口形式有 自由落水檐口 挑檐沟外排水檐口 女儿墙外排水檐口等 刚性防水屋面檐口构造 女儿墙外排水檐口 8 2平屋顶构造 平顶坡檐构造要点 a 板与板的支承端的接缝处须做好防水处理 b 采用现浇的檐沟要注意其与预制屋面板间变形不同可能引起的裂缝 因此这个地方要做柔性节点 c 在屋面板上设有浮筑隔离层者 可把刚性防水层直接作到檐沟边缘 平屋顶坡檐构造 8 2平屋顶构造 雨水口构造 刚性防水屋面的雨水口常见的做法有两种 一种是用于天沟或檐沟的直管式雨水口 另一种是用于女儿墙外排水的弯管式雨水口 直管式雨水口 女儿墙外排水的雨水口构造 8 2平屋顶构造 屋顶是建筑物的维护结构 应根据建筑物的使用性质和气候条件 采取相应的保温或隔热构造处理 屋面保温材料保温材料一般为质轻 疏松 多孔或纤维的材料 其重量应轻 导热系数应小 按其形状一般可分为以下三种 松散保温材料 主要有膨胀珍珠岩 粒径5 40mm 膨胀蛙石 粒径3 15mm 等 板块状保温材料 主要有水泥膨胀珍珠岩板 水泥膨胀蛭石板 泡沫塑料 泡沫玻璃加气混凝土 水泥聚苯颗粒板等 整体类的保温材料 主要有轻骨料混凝土如陶粒混凝土 泡沫混凝土 沥青膨胀珍珠岩 沥青膨胀蛭石 硬质聚氨脂泡沫塑料 8 2 3平屋顶的保温与隔热 平屋顶的保温构造根据保温层在屋顶各层次中的位置有如下几种设置方式 正铺法 也叫内置式保温 正铺法保温屋面在保温层上下应做找平层和隔汽层 隔汽层的一般做法是在结构层上先做找平层 1 3水泥砂浆厚20mm左右 在找平层上做一毡两油或一布四油 正铺法平屋顶保温屋面的构造 8 4屋顶的保温与隔热 保温层中排汽道构造如图所示 8 4屋顶的保温与隔热 排汽道构造 倒铺法 也叫外置式保温 倒铺法屋面的保温层宜采用憎水性好 吸水率低 容重小及导热系数小的块状保温材料 倒铺法平屋顶保温屋面的构造 8 4屋顶的保温与隔热 防水层与保温层之间设空气间层 平屋顶冷屋面保温常用做法是用垫块架空预制板 形成空气间层 再在上面做找平层和防水层 平屋顶冷屋面保温构造 8 4屋顶的保温与隔热 几种新型保温屋面的施工硬质聚氨酯泡沫塑料保温屋面施工时将液体聚氨酯组合料直接喷涂在屋面板上 使硬质聚氨酯泡沫塑料固化后与基层形成无拼接整体保温层 饰面聚苯板保温屋面是用聚苯乙烯泡沫塑料做保温层 其下用BP粘结剂与屋面基层粘结牢固 其上面抹用ST水泥拌制的水泥砂浆 形成硬质表面 并作为找平层 然后便进行上部防水施工 水泥聚苯板保温屋面是由聚苯乙烯泡沫塑料下脚料及回收的旧包装破碎的颗粒 加入适量水泥 EC起泡剂和EC粘结剂 经成形养护而成的板材 8 4屋顶的保温与隔热 2 屋顶隔热 平屋顶隔热常用的构造做法有通风隔热 实体材料隔热 反射降温隔热和蒸发散热隔热等 通风隔热 通风间层一般有屋面架空通风隔热间层和顶棚通风层两种方式 架空通风隔热间层设于屋面防水层上 通常用适当的材料或构件制品做架空隔热层 如预制板 大阶砖 8 2 3平屋顶的保温与隔热 a 架空预制板 或大阶砖 b 架空混凝土山形板 c 架空钢丝网水泥折板 d 倒槽板上铺小青瓦 e 钢筋混凝土半圆拱 f 1 4厚砖拱 架空通风隔热 8 4屋顶的保温与隔热 通风桥与通风孔 8 4屋顶的保温与隔热 顶棚通风层是利用顶棚与屋顶之间的空间进行通风降温 实体材料隔热 一般适用于夜间不使用的房间 大阶砖或混凝土实铺隔热 这种屋面可用做上人屋面 顶棚通风隔热屋面 大阶砖实铺屋面 8 4屋顶的保温与隔热 2 蓄水隔热 蓄水屋面既可用于刚性防水屋面 也可用于卷材防水屋面蓄水屋面的构造特征是一壁三孔 蓄水隔热屋面 8 4屋顶的保温与隔热 3 植被隔热 种植隔热根据栽培介质层构造方式不同可分为一般种植隔热和蓄水种植隔热两类 一般种植隔热屋面是在屋面防水层上直接铺填种植介质 栽培各种植物 种植隔热屋面的挡水坎 种植隔热屋面构造 8 4屋顶的保温与隔热 蓄水种植隔热屋面是将一般种植屋面与蓄水屋面结合起来 进一步完善其构造后所形成的一种新型隔热屋面 蓄水种植隔热屋面的基本构造 8 4屋顶的保温与隔热 反射降温隔热 这种做法是利用材料的热放射特征来实现隔热降温 一般可采用浅色的砾石 金属板铺或在屋面上涂刷一层白色涂料 蒸发散热隔热 淋水屋面喷雾屋面 铝箔反射屋顶 8 4屋顶的保温与隔热 排水方式的选择屋面的排水方式分为无组织排水和有组织排水两大类 无组织排水 无组织排水又称自由落水 是指屋面的雨水由檐口自由滴落到室外地面的一种排水方式 无组织排水方式 8 2 4平屋顶的排水 有组织排水 有组织排水分为外排水和内排水两种方式 根据檐口做法不同 外排水又分为挑檐沟外排水 女儿墙外排水和女儿墙檐沟外排水等 有组织外排水方式 8 2平屋顶构造 有组织内排水方式 8 2平屋顶构造 3 排水组织设计 汇水区域的划分 划分汇水区域的目的是保证能较均匀合理地布置雨水管 一个汇水区域的面积一般不超过一个雨水管所能担负的排水面积 排水坡面数 排水坡数的确定与建筑物进深尺寸 屋面面积大小及建筑物所处的位置等因素有关 天沟断面大小和天沟纵坡的坡度值 天沟是屋面上的排水沟 在檐口处称檐沟 天沟的功能是汇积雨水 使之迅速排除 沟底沿长度方向设纵向排水坡 简称天沟纵坡 天沟纵坡度不宜小于1 8 2平屋顶构造 雨水管的设定雨水管应布置均匀 充分发挥其排水能力 每一屋面或天沟 一般不应少于两个排水口 一般根据汇水区域的划分确定雨水管设置的数量 8 2平屋顶构造 挑檐沟断面 两个雨水口间的距离 雨水口的布置 8 2平屋顶构造 8 2 5粉剂防水屋面粉剂防水屋面是以硬脂酸钙为主要原料 通过特定的化学反应组成的复合型粉状防水材料 称为拒水粉防水 粉剂防水层透气不透水 具有良好的耐久性和随动性 1 粉剂防水屋面的构造粉剂防水屋面由结构层 找平层 防水层 隔离层和保护层组成 隔离层一般为普通纸或无纺布 它起临时保护作用 防止在保护层施工时冲散防水层破坏防水层的连续性 粉剂防水屋面构造层次 8 2平屋顶构造 保护层不起防水作用 主要是防止粉剂防水层在使用过程中受到外力影响破坏其防水能力 保护层一般有铺贴和整浇两大类 拒水粉防水屋面保护层 8 2平屋顶构造 细部构造粉剂防水层在泛水 檐口等薄弱部位应适当加厚 以保证效果 粉剂防水屋面檐口构造 粉剂防水屋面泛水构造 8 2平屋顶构造 8 2 6涂膜防水屋面涂膜防水是将高分子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 使屋面具有防水能力 涂膜防水的防水性能好 黏结力强 延伸性大 并且耐腐蚀 耐老化 无毒 冷作业 施工方便 已广泛用于建筑各部位的防水工程中 涂膜防水主要适用防水等级为 级的屋面防水 也可用作 级屋面多道防水设防中的一道防水 涂膜防水屋面构造 8 2平屋顶构造 涂膜防水屋面的构造 氯丁胶乳沥青防水涂料屋面 焦油聚氨酯防水涂料屋面 塑料油膏防水屋面 涂膜防水屋面的细部构造要求及做法类同于卷材防水屋面 涂膜防水层应直接涂刷至女儿墙的压顶下 收头处理应用防水涂料多遍涂刷封严 压顶应做防水处理 房屋建筑学 机械工业出版社 8 2平屋顶构造 涂膜防水屋面的女儿墙泛水 涂膜防水屋面高低屋面泛水 8 2平屋顶构造 坡屋顶的特点与组成 坡屋顶的特点坡屋面的坡度一般大于10 通常为30 左右 坡屋顶构造高度大 排水快 防水性能好 但结构复杂 消耗材料较多 尤其当建筑体型复杂 其交叉错落处屋顶结构更难处理 坡屋顶的名称 8 3坡屋顶构造 坡屋顶的组成坡屋顶一般由承重结构和屋面两部分组成 根据需要还可以设保温层 隔热层和顶棚等 如图所示 承重结构 屋面 一般由屋面材料和基层组成 顶棚 保温或隔热层 8 3坡屋顶构造 坡屋顶的组成 8 3 1坡屋顶的承重体系坡屋顶的承重体系有横墙承重 屋架承重和梁架承重 横墙承重横墙承重也称为硬山搁檩 这种结构形式构造简单 施工方便 节约木材 有利于屋顶的防火和隔音 但横墙间距较小 房间布置不灵活 如图所示 横墙承重结构 8 3坡屋顶构造 屋架承重屋架是用在屋顶承重的桁架 当房屋屋顶为平台转角 纵横交接 四面坡和歇山屋顶 可制成异形屋架 如图所示 屋架承重结构 8 3坡屋顶构造 梁架承重梁架承重由柱和梁组成排架 檩条搁置于梁间承受屋面荷载并将排架联系成一个完整的骨架 屋架布置 梁架承重结构 8 3坡屋顶构造 坡屋顶的排水组织坡屋顶排水有无组织排水和有组织排水两种形式 无组织排水一般用于降雨量较少的地区或较低的建筑物 有组织排水分为檐沟外排水和女儿墙檐沟外排水 为使排水顺畅 雨水口负担的排水量应均匀 坡屋顶排水方式 8 3坡屋顶构造 8 3 2坡屋顶的屋面构造 平瓦屋面为铺设屋面材料 应首先在其下面做好基层 基层有以下构件组成 檩条 椽条 椽条一般用木制 间距一般为360 400 截面为50 x50 左右 屋面板 8 3坡屋顶构造 屋面铺设平瓦屋面根据使用要求和用材不同 一般有以下几种铺法 冷摊瓦屋面 这种做法构造简单 但密闭性较差 适用标准不高的建筑 实铺瓦屋面 实铺瓦屋面的防水性好 有良好的保温 隔热性能 冷摊瓦屋面 实铺瓦屋面 8 3坡屋顶构造 钢筋混凝土挂瓦板瓦屋面 挂瓦板是将檩条 望板和挂瓦条等几个功能结合为一体的预制钢筋混凝土构件 有普通钢筋混凝土和预应力钢筋混凝土两种形式 钢筋混凝土挂瓦板屋面是一种无檩体系屋面 可以节约材料 钢筋混凝土挂瓦板屋面 8 3坡屋顶构造 钢筋混凝土板瓦屋面 将预制钢筋混凝土空心板或现浇平板作为瓦屋面的基层盖瓦 盖瓦的方式有两种 一种是在找平层上铺油毡一层 用压毡条钉在嵌在板缝内的木楔上 再钉挂瓦条挂瓦 还有一种是在屋面板上直接粉刷防水水泥砂浆并贴瓦或陶瓷面砖或平瓦 屋面板盖瓦构造 8 3坡屋顶构造 平瓦屋面细部构造 檐口构造 坡屋顶檐口有挑檐无组织排水 檐沟有组织排水和包檐有组织排水等 挑檐无组织排水一般有 砖挑檐下弦托木挑檐木挑檐 椽子挑檐挂瓦板挑檐 挑檐无组织排水构造 房屋建筑学 机械工业出版社 8 3坡屋顶构造