1、第九章 屋顶构造,屋顶是建筑物最上部的构造部分，它覆盖着整个房屋。屋顶起着阻挡风、雨、雪、太阳辐射， 抵御酷热严寒的围护作用，又起着承受自重和作用在屋顶上的各种荷载。第一节 屋顶的分类和要求(1)按屋顶的坡度和外形分，有平屋顶、坡屋顶和其他形式屋顶，如图91所示；(2)按屋顶结构传力特点分，有有檩屋顶和无檩屋顶；(3)按屋顶保温隔热要求分，有保温屋顶，不保温屋顶，隔热屋顶等；(4)按屋面材料与构造分，有卷材(柔性)防水屋顶和非卷材防水屋顶。随着建筑科学技术的发展，出现了许多新型屋顶结构形式，如拱屋顶、薄壳结构屋顶、网架结构屋顶、悬索结构屋顶等，这类屋顶多数用于跨度较大的公共建筑。,第二节 平屋
2、顶的构造,屋面坡度小于5的屋顶称为平屋顶。平屋顶的常用坡度为23。有的城市甚至禁止建设平屋顶的住宅楼。一、平屋顶的组成平屋顶主要由结构层(承重层)、防水层(面层)，保温(隔热)层组成。有时由于构造要求增加找平层、找坡层、隔汽层等。1结构层承受屋顶的自重和上部荷载，并将其传给屋顶的支承结构如墙、大梁等。结构层常用预制钢筋混凝土板或现浇钢筋混凝土板。2面层根据防水层做法及材料的不同町分为柔性防水屋面和刚性防水屋面。 3保温(隔热)层多采用松散的粒状材料，屋顶的组成如图93所示。,二、平屋顶的排水,1平屋顶屋面坡度的形成平屋顶的屋面应有15的排水坡，排水坡可通过材料找坡和结构找坡两种方法形成。(1)
3、材料找坡也称垫置坡度，它是在水平搁置的屋面板下用轻质材料，如水泥炉渣、膨胀珍珠岩等垫置成所需的坡度。如图94a所示，(2)结构找坡也称搁置坡度，它是将屋面板按所需的坡度倾斜搁置，这种做法施工方便，荷载轻、造价低，但室内顶棚是斜面，因此多用于工业建筑和需做吊顶的公共建筑等，如图94b所示,2平屋顶的排水方式,平屋顶的排水方式分为无组织排水和有组织排水两类。(1)无组织排水是指屋面雨水直接从檐口滴落至地面的一种排水方式。这种排水方式因不用天沟、雨水管导流雨水，故又称自由落水。如图95所示。(2)有组织排水是将屋面雨水通过排水系统，进行有组织地排除。所谓排水系统是把屋面划分成若干排水区，使雨水有组织
4、地排到天沟中，通过雨水口排至雨水斗，再经雨水管排到室外，有组织排水构 造复杂，造价高，但雨水不会冲刷墙面，因而广泛被应用于各类建筑中、有组织排水又可分为内排水和外排水两种。内排水的雨水管设于建筑物内，构造复杂，易造成渗漏，只用在多跨建筑的中间跨，临街建筑，高层建筑和寒冷地区。一般应尽量采用雨水管设置在外墙上的外排水，如图96所示,三、平屋顶的防水构造,平屋顶的防水方式根据所用材料及施工方法的不同主要分为刚性防水和柔性防水两种。1刚性防水屋顶刚性防水屋顶是用防水砂浆抹面或用细石混凝土现浇而成的整体防水层，具有较好的抗渗 能力，且施工方便，造价经济，多用于南方地区无保温要求的建筑，刚性防水屋顶的构
5、造层次有结构层、找平层、隔离层和防水层。结构层：即预制或现浇的钢筋混凝土楼板(屋面板)。找平层：当结构层为预制钢筋混凝上楼板时，结构表面不平整，通常抹20 mm厚1：3水泥砂浆找平。,1,隔离层：为减少结构变形时对防水层的不利影响，可在防水层和基层(结构层或找平层)之间 设置隔离层。隔离层可用粘土砂浆、石灰砂浆、水泥砂浆、油毡等作为隔离材料。防水层：防水层的做法一般有两种。一种是采用1:2或l:3的水泥砂浆，掺入水泥用量3-5的防水剂抹两道而成，总厚度为2025 mm，多用于现浇板，如图97a所示；另一种是细石混凝土防水层，采用细石混凝土整体现浇，混凝土的强度等级不低于C20，厚度不小于40
6、mm，内配 4双向钢筋，间距为100200 mm，如图97b所示,2柔性防水屋顶,又称卷材防水屋顶，是利用防水卷材与粘结剂结合，形成连续的大面积的构造层来防水的屋顶，能适应温度、振动、不均匀沉降等闲素的变化，整体性好，不易渗漏，但施工操作较复杂，技术要求较高。柔性防水屋顶的工要构造层次有结构层、找平层、结合层、防水层、保护层等。结构层：即预制或现浇的钢筋混凝上楼板(屋面板)。找平层：一般设在结构层或保温层上面，采用1:3水泥砂浆或1:8沥青砂浆，中间可设宽度为20 mm的分格缝。结合层：它的作用是使防水卷材与基层胶结牢固。沥青类卷材通常用冷底子油，高分子卷材则多用配套基层处理剂，也有采用冷底子
7、油或稀释乳化沥青作结合层的。,防水层：沥青油毡是我国传统的屋顶防水材料，它的特点是造价低、防水性能较好，但易老化，使用寿命短，低温脆裂，高温流淌，须热施工，污染环境。一批新型卷材和片材，它们是高聚物改性沥青类的SBS、APP改性沥青防水卷材和合成高分子类的三元乙丙橡胶卷材、聚氯乙烯(PVC)卷材、氯化聚乙烯卷材等。沥青卷材防水层是由多层油毡和沥青交替粘合铺设而成，常用二毡三油或三毡四油等。保护层：沥青卷材防水屋顶的保护层多用粒径为36 mm的绿豆砂。柔性防水屋顶的构造各地都有标准图集可供参考。柔性防水屋顶的构造如图98所示,3涂膜防水屋顶和粉剂防水屋顶,(1)涂膜防水屋顶又称涂料防水屋顶，是指
8、用可塑性和粘结力较强的高分子防水涂料，直接涂刷在屋面基层上，形成不透水的薄膜层来达到防水目的。防水涂料一般有乳化沥青类、氯丁橡胶类、聚胺酯类、丙烯酸脂类等。涂膜防水屋顶具有重量轻、防水性好、粘结力强、耐腐蚀、耐老化、无毒、冷作业、施工方便等诸多优点，已广泛用：于各类防水工程中，可作为多道防水没防中的一道防水层，也可用于防水等级较低的屋面防水。其做法是在平整干燥的基层上，分多次涂刷防水材料，直至厚度 达到1.2mm或以上。在成膜后须撒细砂作保护层，或加入适量银粉、颜料作着色保护涂料。如 图99所示。,(2)粉剂防水屋顶,又称拒水粉防水屋顶，是用以硬脂酸为主要原料的憎水性粉末来做防水层的防水屋面。
9、其构造做法是在结构层上抹水泥砂浆或细石混凝土找平层，然后铺37mm厚的建筑拒水粉，再覆盖保护层。保护层是防止风雨吹散或冲刷拒水粉，一般做法是抹2030 mm厚的水泥砂浆或浇注3040 mm厚的细石混凝土，也可用大阶砖或预制混凝土板压盖，如图910所示。拒水粉防水完全打破了传统的防水观念，是一种既不同于柔性防水，又不同于刚性防水的新型防水形式。这种由粉剂组成的防水层透气而不透水，有极好的憎水性、耐火性和随动性，并且具有施工简单、快捷、造价低、寿命长的优点。,四、平屋顶细部构造,1泛水构造屋面与垂直墙面交接处的构造处理叫做泛水，如女儿墙与屋面，烟囱与屋面等。泛水是防水的薄弱环节，要认真处理。泛水构
10、造如图911所示。,2.檐口构造,平屋顶常见的檐口形式有自由落水挑檐口、挑檐沟檐口、女儿墙外排水檐口等。其构造做法如图912所示,3变形缝构造,平屋顶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。变形缝的构造如图913所示。,五、平屋顶的保温与隔热,1平屋顶的保温在寒冷地区：或装有空调的建筑中，屋顶应采用保温屋顶，设置保温层。(1)保温材料的类型保温材料有以下三种类型，是松散保温材料，如膨胀矿渣、粉煤灰、浮石、膨胀蛭石、膨胀珍珠岩、矿棉、岩棉、玻璃棉等；二是整体保温材料，用水泥或沥青等与松散保温材料拌和而成，如沥青膨胀珍珠岩、水泥膨胀珍珠岩、水泥蛭石、水泥炉渣等；
11、三是板状保温材料，如加气混凝土板、泡 沫混凝上板、矿棉板、泡沫塑料板、岩棉板等。应根据建筑物的使用性质。工程造价、铺设的具体位置及构造来综合考虑选择保温材料。,(2)保温构造,在平屋顶的构造层中，保温材料的设置位置有正置式和倒置式两种。正置式保温是将保温材料层设置在结构层上，防水层下。正置式保温层要求防水层有较好 的防水性能，以确保保温材料不受潮。为了防止室内水蒸气透过结构层侵入保温层，在保温层下 增没一隔气层，其材料为涂刷热沥青12道或铺油毡( 一毡二油)。为了在保温层上铺设其他构造，在保温层上应设置找平层。正置式保温构造层如图914a所示。倒置式保温是将保温层设置于防水层之上，这种做法有效
12、地保护了防水层，使防水层不直接 受自然因素和人为因素的影响，但这种做法的保温材料，自身应具有吸水性小或憎水的性能，如 聚苯乙烯泡沫塑料板、聚氨酯泡沫塑料板等憎水材料。在倒置式保温层上还应设置保护层，如混凝土板、粗粒径卵石层等；倒置式保温构造层如图914b所示。,2.平屋顶的隔热,为保证建筑物室内有良好的学习、工作和生活环境，在我国南方地区，屋顶的隔热是建筑物必须采取的措施。目前常采用的构造做法是：架空隔热屋面、蓄水隔热屋面、种植隔热屋面、实体材料隔热屋面等，如图915所示。,第三节 现浇钢筋混凝土坡屋顶的构造,坡屋顶是我国建筑的传统形式，坡屋顶与平屋顶相比，建筑造形新颖多变，可以更好地美化环境
13、、美化生活。广泛使用的是钢筋混凝土坡屋顶，特别是现浇钢筋混凝土坡屋顶。这就是“平改坡工程。现浇钢筋混凝上坡屋顶主要有两种类型，一是坡度较缓的不利用坡屋顶下空间的坡屋顶，如 图916所示。另一种是坡屋顶下的空间被利用。为了有所区别，我们把坡屋顶下可被人居住和进行与居住有关的日常活动的空间称为“斜屋顶下可居住空间”。这个空间不同于传统的坡屋顶下无通风，少采光，空间低矮的阁楼，而是明亮、舒适、通风良好，宜人居住或可以作为办公室、 厨房、卫生间等其他用途的空间。本节介绍的就是斜屋顶，即斜屋顶下可居住空间。,斜屋顶建筑有如下优点，一是防水、排水好；二是丰富了建筑造形，改变了城市面貌；三是增 加了建筑的使
14、用面积。斜屋顶建筑如图917所示。,一、斜屋顶的类型,通常把坡度不小于15且小于90的屋顶称为斜屋顶，其中当坡度较大时，如大于60时， 一般会被理解为斜墙，为了统一，也称之为斜屋顶。斜屋顶的坡度如图918所示。,斜屋顶的形式有单坡屋顶、双坡屋顶、四坡屋顶、曼莎屋顶和拱型屋顶等几种。其中曼莎屋 顶是折线或复折线屋顶的统称。屋面通过折线被分成上下两个表面，上屋面坡度小，下屋面坡度大，如图919所示。,二、斜屋顶的组成与构造,斜屋顶由承重结构层和屋面两部分组成。承重结构层是现浇钢筋混凝土梁和屋面板，它和其他屋顶相比，对建筑的整体性、防渗漏、抗震和延长使用寿命都有明显的优势。屋面的构造组成有瓦材及瓦材
15、铺设层、找：平层、保温隔热层、卷材或涂膜防水层和隔汽层等。斜屋顶的屋面构造如图920所示。,三、斜屋顶窗,斜屋顶间应有良好的天然采光和自然通风，因此斜屋顶上应设置我国传统的老虎窗或斜屋顶窗，玻璃面积相同的斜屋顶窗与老虎窗相比，视野更开阔，能提供更充足的采光，如一樘安装在坡度为45斜屋顶窗上的斜屋顶窗的进光量要比老虎窗多40左右。斜屋顶窗与老虎窗如图923所示。,第四节 坡屋顶的构造,坡屋顶的屋面坡度大干5，常用的有单坡、双坡、四坡、歇山等，如图926所示，,一、坡屋顶的组成,坡屋顶主要由承重结构层和屋面两部分组成。根据需要还可以设旨保温层、隔热层及顶棚，1承重结构层: 是指屋架、檩条、屋面大梁
16、或山墙等。2屋面层: 是屋顶的上覆盖层，直接承受风、雨、雪和太阳辐射等大自然气候的作用。它包括屋面瓦材 (如平瓦、小青瓦、波形瓦等)和屋面基层(如木椽、挂此条、屋面板等)两部分，3保温或隔热层: 是屋顶对气温变化的围护部分，北方寒冷地区可用保温材料设保温层，南方炎热地区可在顶棚上设隔热层。4顶棚:是屋顶下面的遮盖部分，可使室内上部平整，同时又起着保温、隔热和装饰的作用。坡屋顶的构造如图927所示。,二、坡屋顶承重结构层的构造,坡屋顶的承重结构方式有三种，砖墙承重、屋架承重和钢筋混凝土梁板承重。1砖墙承重又叫硬山搁檩。是将房屋的内外横墙砌成尖顶形状，在上面直接搁置檩条来支承屋面的荷载。这种做法构
17、造简单、施工方便、造价低，适用于开间较小的房屋，如图9289所示。檩条一般可用圆木或方木制成，也可使用钢檩条和钢筋混凝土檩条，如图928b、c、d所示。,2屋架承重,屋架又称桁架，起支承整个屋顶荷载的承重作用。屋架搁置在纵向外墙或柱上。与砖墙承重相比，可以省去承重的横墙，使房屋内部空间增大。屋架可用木材、钢材或钢筋混凝土等材料制成，形式有三角形、梯形等。以三角形屋架应用最为普遍。三角形屋架构造简单，施工方便，结构性能好，又便于采用瓦做屋面。为防止屋架倾斜和加强屋架的稳定性，应在屋架之间设置支撑。屋架承重结构如图929所示。,3.钢筋混凝土梁板承重,又称无檩式屋顶，它以预制(有时也现浇)钢筋混凝
18、土屋面板为屋面主要承重构件。它是将预制钢筋混凝土屋面板直接搁置在两面山墙上或屋架上，上面再做保温层、防水层、保护层等，最后铺瓦，如图930所示。,三、坡屋顶的屋面构造,坡屋顶的屋面包括屋面承重基层和屋面瓦材两部分。屋面承重基层是指檩条上支承屋面瓦材的构造层，如椽条、挂瓦条、屋面板等。应根据屋面瓦材来选择相应的屋面承重基层。1平瓦屋面平瓦有粘土瓦和水泥瓦两种，每片瓦的尺寸为400mm 230mm，互相搭接后的有效尺寸为330mm 200 mm，瓦面上有排水槽，瓦底后部有挂瓦爪。在坡屋顶中，平瓦应用较为广泛，常用的平瓦屋面构造有以下三种。(1)冷摊瓦屋面在屋架上弦或椽条上钉挂瓦条，在挂瓦条上铺瓦。
19、这种做法构件少，构造简单，造价低，但保温和防漏都很差，多用在简易房屋，如图931所示,(2)屋面板平瓦屋面,在檩条上钉1525mm厚的屋面板(又称望板)，板上沿屋脊方向铺油毡一层，沿排水方向钉顺水条，再在顺水条上钉挂瓦条以挂瓦，如图932所示,(3)挂瓦板平瓦屋面,挂瓦板是预制的钢筋混凝土构件，它把檩条、屋面板、挂瓦条的功能结合在一起，挂瓦板直接搁置在屋架或横墙上挂瓦。挂瓦板的基本形式有单肋、双肋和异形三种。这种屋顶顶棚平整、构造简单，但易渗水，如图933所示。,2波形瓦屋面,波形瓦按材料分有石棉水泥瓦、纤维水泥瓦、聚氯乙烯和聚丙烯塑料瓦、玻璃钢瓦、彩色钢板瓦等；按波垅形状分有大波、中波、小波
20、、弧形波、梯形波、不等波等。其中玻璃钢瓦和塑料瓦重量轻、强度高，且透明，可兼作采光大窗，目前正被广泛采用。彩色钢板瓦作为新型屋面防水材料也有很大发展，其优点是质轻、高强、抗震、耐火、施工方便，但造价偏高。波形此可直接固定在檩条上，上下接缝至少搭接100 mm，横向搭接应按主导风向至少一波半。瓦钉的钉固孔位应在瓦的波峰处，并应加设铁垫圈和毡垫或灌厚质防潮油防水。屋脊问的空隙要用砂浆塞密实，如图934所示,四、坡屋顶的保温,坡屋顶有保温要求时，应设置保温层。保温层可没在屋面层或者顶棚层。当采用屋面层保温时，其保温层可没置在瓦材下面或檩条之间；当采用顶棚层保温时，通常须在吊顶龙骨上铺木板，木板上铺一层油毡作隔汽层，在油毡上铺保温层。坡屋顶的保温材料可根据具体要求，选用散料类，整体类或板块类材料。常用的保温材料有木屑、膨胀珍珠岩、玻璃棉、矿棉、泡沫塑料等，如图935所示。,凡突出坡屋顶屋面的烟囱、排气管、老虎窗，屋面与女儿墙，屋面硬山墙面等与屋面交接处均须设置泛水，泛水构造如图9-36所示。,五、坡屋顶的泛水构造,1,
