《建筑构造》第六章 屋顶.ppt

第一，屋面的组成1、屋面位于屋面的顶层结构，暴露在大气中，直接承受自然风、霜、雨、雪和大气的作用，所以屋面材料的选择要有一定的防水性和强度。2.轴承结构从上部承受载荷和自重。为了防止寒冷地区室内热量通过屋顶散失，设置了一个结构层。隔热层：一种结构层，用于在夏季炎热地区隔离太阳辐射进入房间。4.天花板，2。屋顶形式1。平屋顶：屋顶坡度10%，最常见的排水坡度为2 3%。2.坡屋顶：坡度一般在10%以上。坡屋顶的常见形式有：单坡和双坡屋顶、硬山和悬山屋顶、四坡斜山和hip temple屋顶、圆形或多边形坡屋顶等。3.随着建筑科学技术的发展，出现了其他形式的屋顶，如拱形屋顶、折板屋顶、薄壳屋顶、悬索屋顶、网格屋顶等。平屋顶、坡屋顶、曲面屋顶、埃及住宅建筑：干旱和炎热地区的建筑、沙漠地区的住宅建筑、斯里兰卡议会建筑。1.功能要求首先是能够抵抗风、霜、雨和雪的攻击。防止雨水渗漏是屋顶的基本功能要求。根据建筑物的性质、重要性、使用功能和防水耐久性，我国现行的GB5020794 屋面工程技术规程将屋顶分为四个等级，每个等级有不同的防水要求。其次，屋顶应具有良好的隔热性能。3、屋面设计要求，2、结构要求屋面是房屋的承重结构，应具有足够的强度和刚度，以保证房屋结构的安全，并防止防水层开裂和因结构变形过大而造成渗漏。3.建筑艺术要求屋顶是建筑外部形态的重要组成部分。屋顶的形状对建筑的形状有很大的影响。应重视屋顶形式及其细部的设计，以满足人们对建筑艺术的需求。中山陵屋顶排水坡度(1)影响坡度的因素1。屋顶覆盖材料屋顶覆盖材料的面积越小，接缝越多，厚度越大，屋顶排水坡度越大，反之亦然。2、雨多3、结构形式4、建筑造型，(2)屋面坡度表示法，(1)坡角法等坡度较大的屋面，常用坡角法。例如=25、30等。(2)坡法可用于坡屋顶和平屋顶。例如：1: 3、1: 20、1: 50等。(3)百分比法是指屋顶坡度的垂直投影高度和水平投影长度的百分比。I=(h/l) 100%，如i=1%、2%、3%等。主要用于平屋顶。(1)排水坡的形成平屋面排水坡小于5%，一般可通过两种方法实现，即材料找坡和结构找坡。1、材料找坡(又称垫坡)屋面板水平，在面板上用轻质材料垫坡。也就是说，木板上垫层材料的厚度不同，形成一定的排水坡度。第二节平屋顶结构，(1)坡层位置：位于结构层和保温层之间。(2)找坡材料：水泥渣、石灰渣等轻质材料。如果设置隔热层，隔热材料也可用于缓冲斜坡。(3)斜面层最薄部分不得小于20毫米。(4)优点和缺点：优点是在室内可以获得平顶；缺点是找坡层会增加屋面结构的荷载。(5)适用于排水坡度小于5%的平屋顶。一、材料找坡，结构找坡，二、结构找坡(也称搁置坡)将屋面板倾斜搁置，利用结构本身的坡度达到要求的坡度，而不是在屋顶上找另一种坡度的材料。(1)优点：省工、省料、结构简单(无坡层)。(2)缺点：室内天花板倾斜，不习惯。经常有必要建立悬挂棚来改善它。(3)适用于室内美学要求低的建筑或吊顶。因此，大跨度平屋顶只能使用结构来寻找斜坡。平屋顶结构的坡度应为3%。2.屋面排水方法的选择平屋面排水方法分为有组织排水和无组织排水1.无组织排水：指屋顶雨水从檐口自由滴落到室外地面(也称为自由落体水)。(1)优点：结构简单，成本低，不易泄漏和堵塞。(2)缺点：屋面雨水自由下落会溅湿墙面。特别是当建筑高度大、降雨量大时，容易在屋檐上形成水幕，影响环境，损坏墙体。(3)适用于：少雨地区或低层建筑；对于标准较高的低层建筑或面向街道的建筑，这种排水方法不合适。(1)外部排水是指雨水管道安装在建筑物外墙外的排水方案。外部排水方案可概括如下：a .雨水从檐沟外的屋顶收集到悬挂在墙上的檐沟中，然后由落水管排出。檐沟外排水方案中水流路线的水平距离不应超过18m。(2)有组织排水，(b)女儿墙外排水：特点是屋面雨水需要通过女儿墙流入室外雨水管道。c .女儿墙排水沟外排水：女儿墙排水沟外排水的特点是女儿墙和檐沟。d .暗管外排水：雨水管隐藏在假柱或空心墙内。2)从建筑物排出的雨水通过建筑物内的雨水管道排出。比如中间排水沟的排水。适用于严寒地区、高层建筑和大型建筑。一、挑檐沟排水、女儿墙排水、三、屋面排水组织，(一)排水面积划分1个，排水面积的大小一般按一个雨水口负担200m2屋面雨水面积，屋面面积按水平投影面积计算。2、屋面组装线不宜过大屋面宽度过小可做成单坡排水；当屋面宽度较大时，如超过12m宜采用双坡排(2)雨水口间距一般为10 18m，如女儿墙排水间距一般为15m，檐沟排水间距一般为18m.(3)管径和材质1。管径：50毫米、75毫米、100毫米、125毫米、150毫米、200毫米。一般情况下，民用建筑通常采用75 100毫米的雨水管，面积小于25平方米的阳台和阳台可选用50毫米直径的雨水管。2.雨水管道材料：铸铁管、石棉水泥管、塑料管、陶瓷管、聚氯乙烯管等。安装时，雨水管与墙面的距离不得小于120毫米，并用管夹固定，管夹间距不得大于1.2米。3、房屋有高差，屋面集水面积不超过100平方米，可直接排入小跨度屋面，但出水口应采取保护措施。如果高屋面的集水面积大于100平方米，落水管应单独设置，形成排水系统。4、檐沟或天沟应做纵坡，纵坡一般为0.5%-1%，用石灰渣等轻质材料垫坡。5、檐沟宽度檐沟宽度不小于200毫米，分水线的最小深度大于120毫米.第二节平屋顶柔性防水结构1。防水材料1。传统上，纸基石油沥青油毡是使用最广泛的沥青防水卷材。沥青油毡防水屋面防水层容易产生鼓包、沥青流淌、沥青油毡开裂等问题，导致防水质量下降，使用寿命缩短。近年来，它很少用于实际工程。(2) SBS改性沥青防水卷材本产品以聚酯毡为基材，SBS热塑性弹性体为改性剂，表面覆盖聚乙烯、铝箔、彩砂和页岩板材。建筑防水卷材(简称SBS)对基层的要求是：基层必须平整、洁净、干燥，含水率应小于9%。然后基层表面应均匀涂上底漆，待干燥后即可施工。铺筑方法：热熔法：用火焰喷枪或其他加热工具均匀加热卷材的底面和基层。当表面的沥青开始熔化并呈现黑色和明亮状态时，在铺设卷材的同时进行烘烤，并用压力辊压实。同时，应注意调整火焰大小和速度，以保持a当环境温度低于15时，应采用热熔法处理重叠部分和线圈端部。3、沥青复合轮胎柔性防水卷材沥青复合轮胎柔性防水卷材是以沥青为基材，以两种材料为基体，细砂、矿物材料(片材)、聚酯薄膜、聚乙烯薄膜等覆盖材料，经浸涂和滚压加工而成。4.可塑性(APP)改性沥青防水卷材产品是以聚酯毡或玻璃纤维毡为基材，以无规聚丙烯(APP)或聚丙烯聚合物(APAO、APO)为改性剂，涂以聚乙烯薄膜、铝箔、彩砂和页岩片材(统称为APP卷材)制成的建筑防水卷材。聚氨酯防水涂料：无毒、无味，成膜后无环境污染。隔膜强度高，抗基体变形能力强。高低温性能优越；与基层表面的附着力很大。6.彩色沥青瓦：彩色沥青瓦是以玻璃纤维毡为基体，涂以优质氧化石油沥青等原材料，一面涂有彩色矿物颗粒，另一面涂有保温材料的瓦状屋面防水板。该产品可减少屋顶负荷20%-30%，具有多种形状、颜色、立体感强等特点。7.冷底油：冷底油是将沥青稀释溶解在煤油、轻柴油或汽油中，刷在水泥砂浆或混凝土层上进行打底。防水屋面结构层1。结构层：地板层2。斜坡层：通常在结构层上铺设1: (6 8)水泥渣或水泥膨胀蛭石。3.找平层：柔性防水层要求铺设在坚实平整的基层上，因此找平层必须设置在结构层或找坡层上。找平层一般采用20毫米厚1: 3水泥砂浆，也可采用1: 8沥青砂浆。找平层应留分格缝，缝宽为20毫米；框架缝留在预制板支撑端的拼缝处，最大纵向间距不大于6m；200 300 mm的油毡应附着在分格缝上。如果在预制屋面板结构的斜坡层上，由于铺设板的施工，很难保证找平，找平层厚度为15 30 mm，4。粘合层：粘合层的作用是将卷材与基层牢固粘合。沥青卷材通常使用冷底油作为粘结层，而聚合物卷材通常使用配套的基础处理剂。5.防水层：建筑屋面防水层一般采用两层油毡和三层油(两层油毡和三层沥青)。对于标准较高的建筑和寒冷地区的建筑，应使用三种毛毡和四种油。6.辅助层的辅助结构层是为满足房屋使用或改善屋顶性能而增加的结构层，如保温层、保温层、蒸汽保温层、找坡层等。7、保护层不是屋面保护层：当采用油毡防水层时，对于粒径为36mm的小石块，称为绿豆沙保护层。绿豆沙要求耐候性、颗粒均匀、颜色浅。三元乙丙橡胶卷材采用银着色剂，直接涂在防水层的上表面，如氯丁橡胶银粉胶；上人屋面保护层的施工方法：水泥砂浆或沥青砂浆通常可用于砌筑采石场砖、大型砖、混凝土板等。40毫米厚C20细石混凝土也可就地浇筑。3、细部构造1、泛水构造泛水是指屋面与竖墙相交的防水处理。如女儿墙、高低屋面墙面与屋面的交接处应做防水处理，防止交接处漏水。(1)浸水高度：当洪水在水面上时，其高度不得小于250毫米。(2)在垂直墙面上铺上油毡，形成油毡泛水，并铺一层油毡。(3)泛水部分抹成圆弧：油毡下的水泥砂浆找平层在泛水部分抹成圆弧，圆弧半径r=50 100，并涂冷底油使油毡牢固，防止油毡架空由于油膏具有一定的弹性，可以适应油毡的温度变化，不能使用砂浆等硬质材料。(2)檐沟外排水檐口的施工悬挑檐沟的油毡封头处理：在檐沟边缘预留钢筋压油毡；用砂浆或油膏覆盖接缝。(3)在檐沟上加一层油毡，提高防水性能；(4)沟槽转角处水泥砂浆成圆弧形，防止油毡破碎；(5)抹好檐沟横向滴水。雨水口结构对雨水口的要求：排水顺畅，防止渗漏和堵塞。主要有檐沟和女儿墙雨水口两种结构。(1)檐沟排水雨水口结构在檐沟预留洞内，安装铸铁连接管(直管)，为防止雨水口周围漏水，油毡应铺入连接管100毫米，雨水口用定型铸铁盖或铅球盖。并在四周用油膏堵缝，防止杂物落入雨水口。(2)女儿墙外的排水雨水出口设在子墙上的预留孔内，并安装弯曲的铸铁管，使屋面雨水通过女儿墙排至室外雨水斗。为防止雨水口与屋面交接处漏水，雨水口内应铺设100毫米厚的油毡，雨水口上应安装铁栅，以防杂物落入。4.油毡屋面的质量问题及改进措施1。油毡起泡(1)油毡起泡的原因油毡防水层下有水分。在夏天的阳光下，高温将水分蒸发成气体，水蒸气在油毡下体积膨胀形成气泡。水源：室内水蒸气渗透到屋顶结构层。(2)施工过程中留下的，如水泥砂浆找平层不干燥，或找坡层水分和残留水分。(2)改进措施施工措施：控制施工用水量，待找平层干燥后再做油毡防水层，并确保找坡层干燥，避免雨季施工。(2)施工措施：通常是用废气铺空沥青油毡，即不刷第一层热沥青，而是刷成点状或条状，这样沥青油毡和基层就不会完全粘结在一起，这样就有了气体流动的空隙，在屋顶的适当位置设置了排气管，以排除水蒸气。该措施主要用于屋面较大或有保温层时。2、油毡开裂包括规则开裂和不规则开裂。(1)常规开裂：这种开裂最严重。裂缝位于顶板的支撑端，是由结构层的应力变形引起的。改进措施：加强屋面板的刚度。(2)屋面板支撑端干油毡。(2)不规则开裂主要是找平层开裂造成的。改进措施：将找平层分割成网格状接缝可以减少油毡开裂。3、沥青流动主要在夏季，沥青在高温下熔化。改进措施：控制沥青的汽化点(避免软化点过低)。(2)做好保护层工作，防止沥青流淌。(1)刚性防水屋面概念的结构层次与实践：刚性防水屋面是指以细石混凝土或防水砂浆等刚性材料作为防水层的屋面。优点和缺点：结构简单，施工方便，成本低。缺点：防水砂浆和防水混凝土(含防水剂)抗拉强度低，属于脆性材料，容易开裂，特别是在气候变化严重的地区。适用于：无保温层的屋顶；(2)日温差小的南方地区(温差越大越容易开裂)；(3)地基不均匀沉降小的建筑物。第三段为平屋面刚性防水结构，第三段为结构层(1)现浇或预制钢筋混凝土屋面板，承受荷载。(2)找平层当结构层采用预制屋面板时，应找平层，一般用厚度为15 20 mm的1: 3水泥砂浆；如果采用现浇钢筋混凝土结构层，则可不设找平层。(3)隔离层为了减少结构变形对刚性水的不利影响防水层加入膨胀剂后，其抗裂性提高，也可不做隔离层。(4)防水层采用厚度为35-40 mm的C20细石混凝土现浇，为提高防水层的抗拉强度，混凝土中应设置4 200双向钢筋网，防止混凝土收缩时产生裂缝。钢筋保护层厚度不小于10毫米，形成钢筋混凝土防水层。此外，可以在细石混凝土中加入膨胀剂、减水剂和防水剂等外加剂，以提高混凝土的抗裂性和抗渗性。为了防止刚性防水层