《建筑构造与识读》课件-平屋顶

《建筑构造与识图》第一版Page

2§6.1概述单元6屋顶第一版§6.2平屋顶构造§6.1坡屋顶构造建筑屋顶

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3（a）屋顶露天茶馆（b）建造中的现代“空中花园”图9-9屋顶露天空间的利用第一版§6.3平屋顶Page

46.2.1平屋顶的组成

1.主要构造层次1）承重结构层

结构层主要承受屋顶自重以及在屋顶上的各种活荷载，并将其通过墙体、柱等构件传递给基础和地基。可以采用预制钢筋混凝土板、钢筋混凝土板、钢筋混凝土平板和屋架，、钢结构的屋架。第一版§6.3平屋顶Page

52）防水构造层由于平屋顶的坡度较小，排水较慢，在屋顶的停留时间较长，所以对防水构造的要求较高。平屋顶的防水构造层主要有防水材料层和屋面层两道，防水材料层是独立的专门为防水渗透而设置的构造层次，屋面层除了起到一定的防水作用外，还起到保护其下各构造层的作用。有些建筑的屋面层和防水层合而为一，例如钢化玻璃屋面。根据材料及防水层的做法不同可分为柔性防水屋面、刚性防水屋面和涂膜类防水屋面，柔性防水层主要采用的是各种卷材，一般常用于我国北方寒冷地区；刚性防水层主要采用的是细石混凝土、防水砂浆等刚性防水材料，主要用于南方夏季气候炎热及温差变化较大的地区；涂膜类防水层是指将胶体类溶液涂敷在找平层上，待干燥硬化后形成的一道防水层。第一版§6.3平屋顶Page

63）保温隔热层在北方地区冬季气候寒冷，屋顶主要做好保温层的施工，材料有散状的膨胀蛭石、膨胀珍珠岩，块状的加气混凝土板、聚苯乙烯泡沫塑料板等。在南方地区夏季气候炎热，屋顶主要做好隔热层的施工，例如设置空气间层、堆土植草、屋顶设置蓄水池和反射隔热降温层等。

4）顶棚层在平屋顶的最下部设置顶棚层，在保温隔热方面上也能起到一定的作用，其构造与楼板层下面所设置的顶棚层一样。第一版§6.3平屋顶Page

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2.次要构造层次根据建筑功能和施工工艺的不同，还需要设置找平（找坡）层、保护层、隔汽层、隔离层等。1）找平和找坡层找平层主要在铺设保温板和防水层前设置的，一般用水泥砂浆抹灰处理，找坡层可在铺设防水层前用水泥砂浆抹灰处理，也可在铺设完防水层和保温层后用散状轻质材料找坡处理，表面是防水水泥砂浆保护层。2）保护层屋顶的最上层，也就是屋面，主要起到防止各种自然因素对屋顶各构造层的侵蚀风化影响。平屋顶的屋面多采用掺有防水剂的水泥砂浆抹灰处理，起到保护和初步防水的双重作用，此外，屋面也可以起到找坡的作用。第一版§6.3平屋顶Page

83）隔汽层为了防止室内湿气进入屋面保温层，进而受热膨胀影响防水层，在保温层及防水层下需要设置隔汽层，将进入保温层内的水蒸气排入屋顶上设置的排气孔。4）隔离层对于刚性防水层，为了防止结构层的挠度变形引起刚性防水层的断裂，需要在刚性防水层和其下的找平层之间设置隔离层。第一版§6.3平屋顶Page

93.各构造层次之间的位置关系及布置屋顶按主要构造层次从上到下的位置关系不同，有以下三种布置方法：（1）屋面-防水层-保温层-结构层-顶棚，此种布置方法常见（a）常用屋顶构造层布置

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10（2）屋面-保温层-防水层-结构层-顶棚，此种布置方法称为倒置式屋面，在施工也较常见。（b）倒置式屋顶构造层布置第一版§6.3平屋顶Page

11（3）屋面-防水层-结构层-保温层-顶棚，此种方法是将保温层布置在室内的屋顶结构层下，应该注意保温层的耐燃性和防火。（c）室内保温屋顶构造层布置第一版§6.3平屋顶Page

126.2.3平屋顶的防水构造平屋顶的排水坡度较小，排水速度较慢，雨水在屋顶的停留时间较长，在采取有效的合理措施做好排水的同时，还应做好防水层的施工。防水层按采用的防水材料和施工工艺的不同可分为:第一版卷材防水、刚性防水、涂膜防水§6.3平屋顶Page

136.2.3平屋顶的防水构造

1.卷材防水工艺卷材类防水是将柔性的各类防水卷材相互搭接用胶结剂铺贴在屋面找平层上形成屋面防水能力的防水做法，所以又称柔性防水。第一版§6.3平屋顶Page

141）屋面防水材料（1）对卷材防水材料的要求包括以下三个方面。①延展性：建筑的不均匀沉降、屋顶结构层的挠度变形会对屋面的防水卷材层有一定的影响，所以要求卷材有应对这些变形的延展性；②耐气候性：屋面在昼夜温差和季节交替等因素的作用下会周而复始地热胀冷缩，需要防水材料能够随这些变化而伸展、回缩，并且保持化学性质的稳定性；③耐久性：根据屋面的不同防水等级要求，建筑物的屋面防水应该达到规定的耐久年限，这就要求防水卷材具有一定的抗老化性，在规定的年限内保证防水性能的有效与稳定。（2）防水卷材类型：高聚物改性沥青防水卷材合成高分子防水卷材第一版§6.3平屋顶Page

15【知识链接】过去长期以来使用的防水卷材为沥青油毡类防水卷材，这种防水卷材因为防水性能不是很好，往往重叠铺设2～3层，卷材与找平层之间、卷材层之间要涂敷冷底子油作为胶结材料，在当时俗称三毡四油或二毡三油。这种做法虽然造价很低，但是易老化，使用寿命短，低温脆裂，高温流淌，施工时需要加热，污染环境，所以在现在的城市工业与民用建筑的建造中已经基本被禁止使用。现在采用的新型防水卷材如改性沥青类、合成高分子类防水卷材较过去常用的沥青油毡类防水卷材来说具有弹性好、防腐蚀、耐低温、寿命长等优点，并且改性沥青防水卷材只须在卷材接缝处加热处理，与基层的粘结层不需加热，合成高分子防水卷材不需加热施工，对环境的污染较轻，加之我国近些年来化工工业的不断进步和发展，新型防水卷材在建设工程中已经十分普及。目前，常用的防水卷材主要有聚氯乙烯丙纶、氯丁橡胶、APP和SBS改性沥青卷材等。卷材类防水的施工工艺如图9-17所示。

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16（a）改性沥青防水卷材铺加热设施工（b）聚氯乙烯丙纶防水卷材粘贴冷施工图9-17卷材类屋面防水的铺设施工第一版§6.3平屋顶Page

172）卷材防水屋面的构造层组成与卷材防水层相关的构造层包括结构层、找平层、结合层、防水层、保护层、隔汽层等（1）结构层：即钢筋混凝土结构层。（2）找平层：铺设防水卷材前用15～30㎜厚1:3水泥砂浆在结构层或保温层上做的找平基层。【知识提示】为了防止找平层的水泥砂浆因为种种因素出现裂缝，找平层在一定范围内应该预留分格缝，分格缝的位置主要在距离檐口500㎜的范围内，分格缝在屋面的纵横间距不应超过6000㎜。分格缝的宽度为20～40㎜，分格缝应该采用附加柔性材料或建筑油膏密封等方法处理，并且在铺设防水卷材前单向粘贴或干铺一层宽约200～300㎜同样材质的附加卷材，在正式铺设防水卷材经过分格缝处时应该将防水卷材放宽一些，如图9-18所示。第一版§6.3平屋顶Page

18图9-18找平层的分格缝处理第一版§6.3平屋顶Page

19（3）结合层：结合层的作用是使卷材与基层胶结牢固。沥青类卷材通常用冷底子油作结合层，高分子卷材则多用配套基层处理剂。【知识提示】冷底子油是指用重量配合比为4:6的石油沥青和煤油或轻菜油的混合液，也有用3:7的石油沥青和汽油的混合液（4）防水层：就是指铺设的各类防水卷材。【知识提示】在铺设时由于卷材的长度和宽度有限，应该注意卷材之间的搭接长度，沿着坡度方向从下往上铺贴，上下搭接80～120㎜，并且高处的卷材压住低处的卷材；左右应逆主导风向铺贴，相互搭接100～150㎜，并且上风处的卷材压住下风处的卷材，如图9-19所示。第一版§6.3平屋顶Page

20（a）防水卷材的上下搭接（b）防水卷材的左右搭接图9-19防水卷材的搭接第一版§6.3平屋顶Page

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（5）隔汽层：为了防止滞留于屋面材料中或自室内渗入的水汽受热膨胀引起防水层鼓包和发生褶皱，影响屋顶的防水性能，需要在防水层及保温层下设置隔汽层，并且在适当的位置设置排气孔。（a）屋面隔汽层与排气孔的构造（b）屋面排气孔和防裂分格条图9-20屋顶隔汽层第一版§6.3平屋顶Page

22（6）面层：又称保护层，即我们通常所说的“屋面”。如果是不上人屋面，可在表面做20～30㎜厚的水泥砂浆找平层，在水泥砂浆中加入防水剂，可以起到保护构造层和防水的双重作用；如果为上人屋面，可在防水层上面浇筑30～40㎜厚的细石混凝土，也可以用20㎜厚水泥砂浆贴地砖或混凝土预制板等。【知识提示】在进行屋顶面层的施工中，由于温差和养护过程中的干缩等原因，屋面会出现一些裂缝，这就要求我们在施工的过程中采取一定的措施防止这种情况的出现，除了加强面层的养护外，还要按一定的面积设置分格缝，如图9-20在屋面上的分格条就是起到防裂缝作用的。第一版§6.3平屋顶§6.3平屋顶§6.3平屋顶§6.3平屋顶§6.3平屋顶3）卷材防水层的细部构造：（1）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、山墙等位置。其做法及构造要点如下：将屋面的卷材防水层继续铺至垂直面上，其上再加铺一层附加卷材，泛水高度不得小于250mm，形成卷材泛水。屋面与垂直面交接处应将卷材下的砂浆找平层抹成直径不小于150mm的圆弧形或45°斜面,上刷卷材胶黏剂。做好泛水上口的卷材收头固定，防止卷材在垂直墙面下滑。在卷材铺设完后加设一层附加卷材。女儿墙与屋面所形成的倾斜面又称天沟，一般宽度不宜小于250mm。§6.3平屋顶卷材防水屋面泛水构造返回§6.3平屋顶泛水构造Page

31泛水的构造如图9-21所示。（a）卷材的泛水处理—凹槽收头第一版Page

32（b）卷材的泛水处理—金属压条收头图9-21卷材的泛水处理第一版§6.3平屋顶Page

33（2）挑檐口构造。挑檐口按照排水方式不同分为自由落水挑檐和有组织排水挑檐沟两种。其防水构造的关键在于做好卷材的收头，使卷材四周封闭，避免雨水渗入。根据檐口的不同，卷材收头的构造处理主要有以下两方面。①自由落水挑檐口的处理。收头处用油膏或其他胶结材料嵌实，不可用砂浆等硬性材料。可在表面安装固定彩色压型钢板瓦做面层。檐口的滴水也应做好，使得雨水能够迅速地垂直落下，防止污染墙面。如图9-22所示。第一版§6.3平屋顶Page

34图9-22自由落水挑檐口的防水卷材收头处理第一版§6.3平屋顶Page

35②挑檐沟的卷材收头处理。在檐沟边缘用水泥钉钉压条将卷材压住，再用油膏或砂浆盖缝。此外，檐沟内转角处水泥砂浆应抹成圆弧形，以防卷材断裂；檐沟外侧应做好滴水，沟内可加铺一层卷材以增强防水能力。挑檐沟深度不宜小于150mm。图9-23防水卷材挑檐沟构造及挑檐口的卷材收头处理第一版§6.3平屋顶防水卷材收头做法§6.3平屋顶防水卷材收头做法Page

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（3）雨水口的处理。根据雨水口的构造不同，防水卷材的收头可分别按照下列方式进行处理。①女儿墙挑檐沟的防水卷材处理。在屋顶的防水卷材应该延伸出女儿墙的雨水口，并且要注意与挑檐沟防水卷材的搭接处理，如图9-24所示。图9-24女儿墙挑檐沟卷材防水构造及卷材搭接的收头处理第一版§6.3平屋顶Page

39②女儿墙内天沟的防水卷材处理。在檐沟板预留的孔中安装铸铁连接管，就形成水落口。为防止水落口四周漏水，应将防水卷材铺入连接管内50mm，周围用油膏嵌缝，水落口上用定型铸铁罩或钢丝球盖住，防止杂物落入水落口中。第一版（a）铸铁雨水口（b）雨水口的开设与安装位置图9-25女儿墙内天沟雨水口的防水处理§6.3平屋顶Page

40（c）女儿墙内天沟雨水口的防水构造图9-25女儿墙内天沟雨水口的防水处理第一版§6.3平屋顶Page

41③直管式雨水口构造。直管式雨水口是指雨水直接通过雨水管顶端的雨水斗排除的排水设施，如图9-26所示。主要有安装在挑檐沟上的有组织外排水屋顶和安装在屋顶上的有组织内排水两种情况，如图9-27所示。图9-26铸铁直管式雨水口第一版§6.3平屋顶Page

42(a)布置在挑檐沟处的雨水口构造（b）布置在屋顶上的内排水直管式雨水口构造图9-27直管式雨水口的布置及构造第一版§6.3平屋顶Page

43（4）变形缝处的细部构造。由于变形缝在屋顶处也要将建筑分成两个部分，所以在进行防水施工时，对变形缝处的构造处理既不能影响屋顶的变形和位移，又要防止雨水渗入变形缝。①等高屋面变形缝的构造做法。在变形缝的两侧屋顶板上砌筑相同高度的矮墙，以挡住屋面雨水，矮墙高度≥250㎜，半砖墙厚。屋面防水层与矮墙面的连接处理与女儿墙的泛水相同，在两堵矮墙之间的变形缝内填充沥青麻丝等材料。矮墙顶部在干铺一道防水卷材后可用镀锌铁皮盖缝，也可用预制的混凝土盖板盖缝，如图9-28所示。第一版§6.3平屋顶Page

44（a）镀锌铁皮盖缝（b）预制钢筋混凝土板盖缝图9-28等高屋面变形缝处的防水处理第一版§6.3平屋顶Page

45②高低屋面变形缝的构造做法。通常在低侧屋面砌筑矮墙。当变形缝宽度较小时可用镀锌铁皮盖缝并固定在高侧墙上，矮墙处的泛水与一般女儿墙泛水做法相同如图9-29a所示。也可以从高侧墙上悬挑钢筋混凝土板盖缝，如图9-29b所示。（a）镀锌铁皮盖缝（b）悬挑混凝土板盖缝图9-29高低屋面变形缝的构造处理第一版§6.3平屋顶Page

46（5）屋面检修孔、屋面出入口构造。①屋面检修孔。不上人屋面一般都应设置屋面检修孔，以便对屋面进行维修和维护。检修孔四周的孔壁课用砖砌筑成半砖墙，也可在现浇钢筋混凝土屋顶时将孔壁与屋顶浇筑成整体，高度一般为300㎜，外侧的防水层应做成泛水并将卷材用镀锌铁皮盖缝压条钉压牢固，如图9-30所示。（a）砖砌孔壁泛水构造第一版§6.3平屋顶Page

47（b）现浇钢筋混凝土孔壁泛水构造图9-30屋面检修孔构造第一版§6.3平屋顶Page

48②屋面出入口构造。上人屋面需要在楼梯间的顶部设置屋顶出入口，同一建筑如果存在高差，也可在较高部分的外墙上开门作为出入口。通常情况下要求顶部楼梯间的室内地面标高高于室外屋面，如果不能满足此要求，就要在出入口设挡水的门槛。屋面出入口处的构造类同于泛水构造。（a）建造中的楼梯间顶部出入口（b）有高差建筑屋面的出入口图9-31屋顶出入口第一版§6.3平屋顶Page

49（a）顶部楼梯间室内地面高于室外（b）顶部楼梯间室内与室外地面标高相同图9-32屋顶出入口的防水构造第一版§6.3平屋顶Page

502.刚性防水工艺刚性防水是指利用刚性防水材料作屋面的防水层。主要有普通细石混凝土防水屋面、补偿收缩混凝土防水屋面、纤维混凝土防水屋面、预应力混凝土防水屋面等。尤以前两者应用最为广泛。图9-33刚性防水屋面施工第一版§6.3平屋顶Page

511）刚性防水屋面的特点材料易得，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，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。2）刚性防水屋面在工程中的应用刚性防水主要适用于防水等级为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；不适用于设有松散保温层的屋面、大跨度和轻型屋盖的屋面，以及受振动或冲击的建筑屋面，一般不适用于保温的屋面。第一版§6.3平屋顶Page

523）刚性防水屋面的构造层次及做法刚性防水层的构造层一般有：防水层、隔离层、找平层、结构层等。图9-34刚性防水屋面（防水等级为Ⅲ级）第一版§6.3平屋顶Page

53（1）防水层。防水层采用不低于C20的细石混凝土整体现浇而成，厚度不小于40㎜，并应配置直径为Φ4～6.5㎜间距为100～200㎜的双向钢筋网片。为提高防水层的抗裂和抗渗性能，可在细石混凝土中掺入适量的外加剂，例如膨胀剂、减水剂、防水剂等。（2）隔离层。位于防水层与结构层之间，其作用是减少结构变形对防水层的不利影响。（3）找平层。当楼板表面较平整时可不用设置找平层，如果需要找平或找坡时，可在结构层上用1:3水泥砂浆做找平层，厚度为20㎜。（4）结构层。结构层一般采用预制或现浇的钢筋混凝土屋面板。结构应有足够的刚度，以免结构变形过大而引起防水层开裂。第一版§6.3平屋顶Page

544）刚性防水层的细部构造（1）分格缝。分格缝又称分仓缝，是一种设置在刚性防水层中的变形缝。

作用：防止温度变形引起防水层开裂；

防止结构变形将防水层拉坏。第一版§6.3平屋顶（2）分格缝施工要点分仓缝应设置变形和位移比较敏感的位置，如屋面分水岭、承重墙处等。

分仓缝的纵横间距不宜大于6m。

刚性防水层内的钢筋在分格缝处应断开。

分格缝宽度一般为20mm，缝内填充沥青麻丝等弹性材料，便于自由伸缩。

缝口可做成平缝，也可做成凸缝，缝口由油膏等弹性密封材料嵌实，或用200~300mm宽防水卷材铺贴盖缝。§6.3平屋顶Page

56图9-35分格缝的位置第一版§6.3平屋顶Page

57（a）平缝油膏嵌缝（b）凸形缝油膏嵌缝图9-36分格缝构造第一版§6.3平屋顶Page

58（c）凸形缝卷材盖缝（d）平缝卷材盖缝图9-36分格缝构造（续）第一版§