房屋建筑学E民用建筑构造21屋顶

1、,1.了解屋顶设计任务、屋面排水、屋面防水及屋面保温隔热设计的主要内容。2.重点掌握：卷材防水屋面、刚性防水屋面、涂膜防水屋面的泛水构造，刚性防水屋面分格缝设置原则及构造。3.能根据防水、排水及保温隔热要求正确绘制平屋顶平面。4.了解顶棚的类型及吊顶的组成，能绘制抹灰吊顶的构造详图,学习目标,理解并掌握屋顶构造设计的原理，结合理论绘制屋顶排水、防水、保温、隔热的构造图形。 参观学生学习所在地的各种屋顶形式。 参考国家及各地方标准图集。,学习方法,本章是应在学习了民用建筑设计原理中的建筑空间组合，对建筑的平面组成及房屋各部分尺度有较深入理解的基础上，能进行一般中小型民用建筑的平面及剖面设计，并学

2、习了建筑构造中有关墙体、楼地层的相关构造知识后，再进入本章学习。,学习进度,屋顶的组成,屋顶的类型,屋顶的设计要求,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。,屋顶的组成 屋顶是由顶棚、结构层、屋面及功能层构成。,人造高分子透光材料的膜结构屋面,空间结构的曲面屋顶,8,9,9,重檐庑殿,10,10,圆攒尖顶,11,11,歇山顶,12,12,12,六角攒尖顶,13,13,13,国家大剧院水滴状造型,14,尽管屋顶的形式不同，却总是建筑的一个覆盖构件,24,很多大型建筑屋顶的造型就是建筑的造型,25,25,平屋顶是现代建筑常见的屋顶形式,26,26,26,平屋顶具有其他形式

3、所没有的好处,27,27,28,29,屋面坡度,压型钢板屋面坡度较缓,海草屋面坡度较陡,中国南方传统建筑坡屋顶,北欧传统建筑坡屋顶,排水 组织设计,划分 排水分区,确定排水坡面的数目及排水坡度,确定天沟断面大小和天沟纵坡的坡度值,雨水管的规格及间距,建筑防水的材料 建筑物需要防水的部位很多，各部位的防水材料类型也很多。比较常见的建筑防水材料主要有： （一）柔性防水卷材 用柔性防水卷材做建筑物的防水，是将这类材料（有时是一层，有时不止一层）用粘结材料粘贴在需要防水的部位，以形成一定面积的封闭防水覆盖层。柔性防水卷材一般都具有一定的延伸性，这种特性使其防水层能更好地适应由于建筑物基层结构的变形以及

4、外界自然环境因素、温度变化等引起的变形对防水材料的抗拉，抗裂等方面的要求。柔性防水卷材多用在屋面防水、地下室防水以及楼地面的防水等。 一直以来，油毡沥青是最常采用的柔性防水材料，这种防水材料的优点是造价较低，比较经济，且具有良好的不透水性和抗渗性能。但是，油毡沥青防水做法在施工时需要高温熔化沥青，造成环境的污梁，且其材料的耐候性较差，低温时易变脆断裂，高温时易软化流淌，耐久性比较差，使用寿命比较短，一般不超过十年，甚至七、八年就要重新翻修。为了改善这种状况，已经出现了一批新型的防水卷材，现简要介绍如下： 1、沥青玻璃布油毡、沥青玻璃纤维油毡、石油沥青麻布油毡 这几种油毡是以玻璃布、玻璃纤维、麻

5、布等为胎的有胎浸渍卷材，其特点是抗拉强度高、柔韧性好、耐腐蚀性强，适用于防水性、耐久性、耐腐蚀性要求较高的工程、管道工程以及基层结构有较大变形和结构外形比较复杂的防水工程和部位。 2、再生胶油毡 再生胶油毡是一种无胎辊压卷材，它是用沥青与废橡胶粉混熔、脱硫后，掺入填充料混炼再经压延而成的。这种油毡延伸性强、低温柔性好、耐腐蚀性强、耐水性及热稳定性好，适用于屋面或地下结构做接缝和满堂铺设的防水层，尤其适用于基础沉降较大或沉降不均匀的建筑物变形缝处的防水处理。,3、三元乙丙-丁基橡胶防水卷材 三元乙丙-丁基橡胶防水卷材是一种橡胶基的无胎卷材，是一种性能优良、极具发展前途的防水卷材。这种防水卷材具有

6、耐老化、耐低温、耐腐蚀等性能，材料的弹性好，抗拉强度高，并且适应于冷作业。三元乙丙-丁基橡胶防水卷材可在-60+120条件下使用，寿命可达3050年。这种防水卷材粘贴时采用合成橡胶类粘结剂粘贴，如CX-404胶粘剂、BNZ型粘合剂等。 4、聚氯乙烯防水卷材 聚氯乙烯防水卷材是一种树脂基的无胎防水卷材，这种防水卷材具有良好的低温柔韧性、耐腐蚀性和耐老化性。 5、PSS合金防水卷材 PSS合金防水卷材是一种新型柔性金属防水卷材，它的一个显著特点，是采用全金属一体化封闭覆盖的方法来达到防水的目的。它具有永不腐烂、使用寿命长、施工简单方便、对种植屋面更有利、材料可100%回收再利用等特点。 常用的防水

7、卷材还有SBS改性沥青防水卷材、APP改性沥青防水卷材、三元丁橡胶防水卷材、OMP改性沥青卷材、氯丁橡胶卷材、氯化聚乙烯-橡胶共混防水卷材、水貂LYX-603防水卷材、铅箔面油毡等。这些防水卷材的优点是冷施工、弹性好、寿命长，但其价格一般也偏高一些。 （二）刚性防水材料 刚性防水材料是利用防水砂浆抹面或密实混凝土浇捣而成的刚性材料来形成防水层。刚性防水材料的优点是施工方便、节约材料、造价经济、维修方便，缺点是对温度变化和结构变形较为敏感、施工技术要求较高、较易产生裂缝而形成渗漏。刚性防水材料防水层较多地用在屋面防水中。,（三）涂料防水和粉剂防水 这也是两种正在发展中的主要用在屋面防水中的防水材

8、料。 1、涂料防水 涂料防水又称涂膜防水，是将可塑性和粘结力较强的高分子防水涂料直接涂刷在基层上，形成一层满涂的不透水薄膜层，以达到防水的目的。防水涂料一般有乳化沥青类、氯丁橡胶类，丙烯酸树脂类、聚氨脂类和焦油酸性类等，种类繁多。通常按其硬化成膜的方式不同分为两大类型，一类是用水或溶剂溶解后在基层上涂刷，通过水或溶剂蒸发而干燥硬化；另一类是通过材料的化学反应而硬化。这些材料大多具有防水性好、粘结力强、延伸性好以及耐腐蚀、耐老化、无毒、不延燃、冷作业、施工方便等优点。但是，涂料防水价格较贵、且成膜后要加以保护，以防硬杂物碰坏而形成渗漏。 2、粉剂防水 粉剂防水又称拒水粉防水，其防水材料是以硬脂酸

9、钙为主要原料的憎水性粉剂。 （四）坡屋顶常用的防水材料 坡屋顶具有较大的屋面坡度，其常用的防水材料也颇具特点，主要有各种瓦材、金属板、自防水钢筋混凝土构件等。 1、瓦材 瓦材是坡屋顶防水最常用的一种材料。瓦的规格种类非常多，按规格大小分有小到一、二十厘米、大到一、两米的；按材料分有粘土瓦、水泥石棉瓦、钢丝网水泥瓦、玻璃钢瓦等；按瓦的外形分有机制平瓦、弧形瓦、筒瓦、波形瓦等等。 2、金属板 金属板作为屋面防水材料的优点是防水好、自重轻，作为轻型屋面在高烈度地震区应用比瓦材等重型屋面具有优越性。但是，金属板防水材料造价高、维修费用大，且需解决好防锈及耐腐蚀的问题。常见的金属板屋面防水材料有镀锌铁皮

10、波形瓦和彩色压型钢板等。 3、钢筋混凝土构件自防水 这种屋面防水做法，是利用屋顶结构钢筋混凝土板本身的密实性，并对板缝进行局部防水处理而形成的。其优点是，比卷材防水屋面和刚性防水屋面轻（因为并无单独的屋面防水层），因而屋面荷载小，屋顶构件自重轻，从而节省钢材和混凝土的用量，可降低屋顶造价，施工方便，维修也容易。其缺点是，板面容易出现后期裂缝而引起渗漏，混凝土暴露在大气中容易引起风化和碳化等。克服这些缺点的措施是：提高施工质量，控制混凝土的水灰比。增强混凝土的密实度，从而提高混凝土的抗裂性和抗渗性。另外，还可以在自防水构件表面涂以防水涂料（如乳化沥青等），减少干湿交替的作用，也是提高防水性能和减

11、缓混凝土碳化的一个十分重要的措施。,粘合剂,卷材,冷底子油、沥青胶,溶剂型胶粘剂,沥青类防水卷材,高聚物改性 沥青类防水卷材,合成高分子 防水卷材,卷材防水屋面构造,基本层次,结构层,找平层,结合层,找平层,防水层,结合层,保护层,辅助层次,保温层,隔热层,隔蒸汽层,找坡层,构造层次,用来找坡和找平的轻混凝土和水泥砂浆都是刚性材料，在变形应力的作用下，如果不经处理，不可避免地都会出现裂缝，尤其是会出现在变形的敏感部位。这样容易造成粘贴在上面的防水卷材的破裂。所以应当在屋面板的支座处、板缝间和屋面檐口附近这些变形敏感的部位，预先将用刚性材料所做的构造层次作人为的分割，即预留分仓缝。 即便屋面的构

12、成为现浇整体式的钢筋混凝土，也应在距离檐口 500mm的范围内，以及屋面纵横不超过6000mm6000mm的间距内，作预留分仓缝的处理。分仓缝宽约2040mm，中间应用柔性材料及建筑密封膏嵌缝,涂刷粘结材料,铺设防水卷材,平屋面卷材防水,卷材接缝处理,1：6蛭石混凝土找坡，最薄处20厚,高分子卷材一道,20厚1：3水泥砂浆找平,银色反光涂料二度(或细砂保护层),钢砼多孔板,（冷底子油一道，三毡四油）,（绿豆砂）,卷材防水屋面女儿墙泛水构造,防水卷材收头做法,防水卷材收头做法,卷材防水屋面挑檐檐口节点,浮筑层使得防水混凝土不与基层水泥基的材料粘结，可以互相错动，从而减小在温度应力或结构变形应力作

13、用下不同构造层次之间的互相牵制和影响,防水层混凝土中配筋，要求双向配4钢筋，间距不大于200， 而且要求细石混凝土的厚度不小于40，强度等级不少于C20级,防水层混凝土中留分仓缝，部位、间距同卷材防水屋面中的刚性材料层， 而且混凝土中所配的钢筋也必须在分仓缝处断开,檐口处应由防水卷材做收头处理,刚性防水屋面的构造层次,构造层次,防水层 用不低于C20的细石混凝土整体现浇而成，其厚度40mm，并应配置直径为46mm间距100200mm的双向钢筋网片,隔离层位于防水层与结构层之间，减少结构变形对防水层的不利影响。用铺纸筋灰、低标号砂浆，或薄砂层上干铺一层油毡等做法,找平层当结构层为预制钢筋混凝土板

14、时，其上应用1:3水泥砂浆作找平层，厚度20mm。,结构层 屋面结构层一般采用预制或现浇的钢筋混凝土屋面板,1：6蛭石混凝土找坡，最薄处20厚,5厚纸筋石灰浮筑层,20厚1：3水泥砂浆找平,钢砼多孔板,刚性防水屋面女儿墙泛水构造,刚性防水屋面挑檐檐口节点,构造及做法,氯丁胶乳沥青防水涂料屋面 氯丁胶沥青防水涂料以氯丁胶乳和石油沥青为主要原料，选用阳离子乳化剂和其它助剂，经软化和乳化而成，是一种水乳型涂料,涂膜防水屋面涂层做法,1：6蛭石混凝土找坡，最薄处20厚,5厚纸筋石灰浮筑层,20厚1：3水泥砂浆找平,钢砼多孔板,15厚1：3水泥砂浆找平,合成高分子涂膜,细砂隔离层,钢砼水泥板保护层,涂料

15、防水屋面女儿墙檐口构造,滚涂防水涂料,平屋面涂膜防水,涂料防水屋面挑檐檐口节点,粉剂防水 粉剂防水又称拒水粉防水，其防水材料是以硬脂酸钙为主要原料的憎水性粉剂。,瓦屋面的承重结构瓦屋面的承重结构一般可分为桁架结构、梁架结构和山墙承檩三种（见下图）。,瓦屋面按屋面基层的组成方式也可分为有檩和无檩体系两种。无檩体系是将屋面板直接搁在山墙、屋架或屋面梁上， 瓦主要起造型和装饰的作用。 （如图钢筋混凝土基层瓦屋面）在有檩体系中，檩条常用木材、型钢或钢筋混凝土制作。木檩条的跨度一般在4m以内，断面为矩形或圆形。钢筋混凝土檩条的跨度一般为4m。其断面有矩形、T形和L形等。屋架可用木、钢筋混凝土制作。（见图

16、屋架形式）,利用屋架搁置檩条,用檩条或檩上架椽支撑屋面的体系叫做檩式系统。对木质构件来说，不用椽子时，檩条间距约为700900mm；檩条上架设椽子时，檩条间距可适当放大至10001500mm。对于钢砼屋架，常配以矩形、L形和T形等截面的预制钢筋混凝土檩条，为了在檩条上钉屋面板，常在上面设置木条，木条断面呈梯形。对于钢屋架，则多采用轻钢檩条，形式为冷轧薄壁型钢或是小形角钢与钢筋焊接的平面或空间的桁架式檩条,坡屋顶坡度的形成及屋面支承系统,传统梁架支承坡屋顶,坡屋顶坡度的形成及屋面支承系统,山墙支承坡屋顶,坡屋顶坡度的形成及屋面支承系统,屋架支承坡屋顶,坡屋顶坡度的形成及屋面支承系统,梁架与屋架支

17、承坡屋顶（特例）,屋面交接处屋架斜梁结构布置,椽式系统实例,空间结构支承屋顶,坡屋顶坡度的形成及屋面支承系统,平瓦屋面的做法平瓦屋面的细部构造,各种平瓦,屋面平瓦形态及防水机理,冷摊瓦的坡屋顶,坡屋顶不设基层屋面板,冷摊瓦屋面构成示意,导水,传统平瓦屋面构造层次,传统坡屋面平瓦防水,构造层次： 屋面瓦 挂瓦条 顺水条 防水卷材 屋面板,坡屋顶的屋面板,以钢筋混凝土做屋面板的坡屋面,现浇钢筋混凝土屋面板的坡屋面,传统的小青瓦坡屋面,传统坡屋面防水,小青瓦屋面,是否做基层屋面板与防水无关,某彩钢板屋面体系详图,现浇钢砼坡屋顶钢板瓦防水,现代建筑坡屋顶防水构造选择,钢结构压型钢板防水,现代建筑坡屋顶

18、防水构造选择,钢结构坡屋顶平瓦防水,现代建筑坡屋顶防水构造选择,现浇钢砼或钢结构坡屋顶沥青瓦防水,现代建筑坡屋顶防水构造选择,现浇钢砼坡屋面铺贴沥青瓦,沥青瓦,吊顶棚构造,9.6.2 平瓦屋面,9.6.1瓦屋面的承重结构,9.6.3彩色压型钢板屋面,抹灰吊顶构造,吊顶的构造组成,木质板材吊顶构造,9.6.1瓦屋面的承重结构,矿物板材吊顶构造,9.6.1瓦屋面的承重结构,金属板材吊顶构造,9.6.1瓦屋面的承重结构,吊顶的构造组成,用来遮挡结构构件及各种设备管道和装置。,对于有声学要求的房间顶棚，其表面形状和材料应根据音质要求来考虑。,应结合室内设计进行统筹考虑，装设在顶棚上的各种灯具和空调风口应成为吊顶装修的有机整体。,要便于维修隐藏在吊顶内的各种装置和管线。,吊顶应便于工业化施工，并尽量避免湿作业。,设计 要求,轻钢龙骨,纸面石膏板吊顶,搁置式吊顶,卡接式金属吊顶,单元吊挂式金属吊顶,8.屋顶保温与隔热,屋顶保温材料选择,平屋顶保温构造,坡屋顶保温构造,屋顶通风隔热,屋顶蓄水隔热,种植隔热屋面,蓄水种植隔热屋面,挤塑型聚苯乙烯保温板、毡,玻璃棉毡（带防潮铝箔贴面）,粒状岩棉,玻璃棉板（可带防潮铝箔贴面）,屋面保温板粘贴时粘合剂条状设置，可形成透气的空隙,屋面保温板自带防水卷材,倒铺保温屋面用砾石做保护层,可用于坡屋面保温的聚苯