房屋建筑学屋顶构造

5屋顶构造本章提要本章内容：屋顶防水及常用的保温隔热构造做法

学习重点：平屋顶和坡屋顶的构造

本章内容5.1概述5.2平屋顶的构造

5.3坡屋顶的构造

屋顶主要有三个作用：一是承重作用；二是围护作用；三是装饰建筑立面。屋顶应满足坚固耐久、防水排水、保温隔热、抵御侵蚀等使用要求，同时还应做到自重轻、构造简单、施工方便、造价经济，并与建筑整体形象协调。其中防水是对屋顶的最基本的要求，屋面的防水等级和设防要求见表5.1。5.1概述5.1.1屋顶的作用及构造要求表5.1屋面的防水等级和设防要求

项目建筑物类别防水层使用年限防水选用材料设防要求屋面的防水等级Ⅰ级特别重要的民用建筑和对防水有特殊要求的工业建筑25年宜选用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、细石防水混凝土等材料三道或三道以上防水设防，其中应用一道合成高分子防水卷材，且只能有一道厚度不小于2mm的合成高分子防水涂膜Ⅱ级重要的工业与民用建筑、高层建筑15年宜选用高聚物改性沥青防水卷材、合成高分子防水卷材、合成高分子防水涂料、高聚物改性沥青防水涂料、细石防水混凝土、平瓦等材料二道防水设防，其中应有一道卷材；也可采用压型钢板进行一道设防Ⅲ级一般的工业与民用建筑10年应选用三毡四油沥青防水卷材、高聚物改性沥青防水卷材、合成高分子防水卷材、高聚物改性沥青防水涂料、合成高分子防水涂料、沥青基防水涂料、刚性防水层、平瓦、油毡瓦等材料一道防水设防，或两种防水材料复合使用Ⅳ级非永久性的建筑5年可选用二毡三油沥青防水卷材、高聚物改性沥青防水涂料、沥青基防水涂料、波形瓦等材料一道防水设防平屋顶：屋面排水坡度小于或等于10%的屋顶，常用的坡度为2%~3%。(图5.1)

坡屋顶：指屋面排水坡度在10%以上的屋顶。(图5.2)曲面屋顶：一般适用于大跨度的公共建筑中。(图5.3)

5.1.2屋顶的类型平屋顶一般由屋面、承重结构、保温隔热层、顶棚等基本层次组成(图5.4)

5.2平屋顶的构造5.2.1平屋顶的构造组成屋面屋面是屋顶最上面的表面层次，要承受施工荷载和使用时的维修荷载，以及自然界风吹、日晒、雨淋、大气腐蚀等的长期作用，因此屋面材料应有一定的强度、良好的防水性和耐久性能。承重结构承重结构承受屋面传来的各种荷载和屋顶自重。顶棚顶棚位于屋顶的底部，用来满足室内对顶部的平整度和美观要求。保温隔热层当对屋顶有保温隔热要求时，需要在屋顶中设置相应的保温隔热层，以防止外界温度变化对建筑物室内空间带来影响。(1)材料找坡又叫垫置坡度，是将屋面板水平搁置，然后在上面铺设炉渣等廉价轻质材料形成坡度。

特点：结构底面平整，容易保证室内空间的完整性，但垫置坡度不宜太大，否则会使找坡材料用量过大，增加屋顶荷载。5.2.2平屋顶的排水5.2.2.1排水坡度的形成(2)结构找坡

又叫搁置坡度，是将屋面板搁置在顶部倾斜的梁上或墙上形成屋面排水坡度的方法。

特点：不需再在屋顶上设置找坡层，屋面其他层次的厚度也不变化，减轻了屋面荷载，施工简单，造价低。但不符合人们的使用习惯。无组织排水将屋顶沿外墙挑出，形成挑檐，屋面雨水经挑檐自由下落至室外地坪(图5.5)。有组织排水在屋顶设置与屋面排水方向相垂直的纵向天沟，汇集雨水后，将雨水由雨水口、雨水管有组织地排到室外地面或室内地下排水系统。5.2.2.2排水方式

按照雨水管的位置，有组织排水分为外排水和内排水。

外排水：屋顶雨水由室外雨水管排到室外的排水方式。按照檐沟在屋顶的位置，外排水的檐口形式有：沿屋面四周设檐沟、沿纵墙设檐沟、女儿墙外设檐沟、女儿墙内设檐沟等(图5.6)。

内排水：屋顶雨水由设在室内的雨水管排到地下排水系统的排水方式(图5.7)。天沟：汇集屋顶雨水的沟槽，有钢筋混凝土槽形天沟和在屋面板上用找坡材料形成的三角形天沟两种(图5.8)。雨水口：雨水口是将天沟的雨水汇集至雨水管的连通构件，雨水口有设在檐沟底部的水平雨水口和设在女儿墙根部的垂直雨水口两种(图5.9)。雨水管5.2.2.3排水装置确定屋三面排水三坡度确定排三水方式划分排三水区域确定檐三沟的断三面形状三、尺寸三以及坡三度确定雨三水管所三用材料三、口径三大小，三布置雨三水管檐口、三泛水、三雨水口三等细部三节点构三造设计三绘出屋三顶平面三排水图三及各节三点详图屋面排三水组织三示例见图5.1三0。5.2三.2.三4三屋面排三水组织三设计屋面的三排水组三织设计三一般可按下列三步骤进三行：柔性防三水屋面三：用具有三良好的三延伸性三、能较三好地适三应结构三变形和三温度变三化的材三料做防三水层的三屋面，三包括卷三材防水三屋面和三涂膜防三水屋面三。卷材防三水屋面三：用防水三卷材和三胶结材三料分层三粘贴形三成防水三层的屋三面，具三有优良三的防水三性和耐三久性，三因而被三广泛采三用。5.2三.3三平屋三顶的防三水5.2三.3.三1三柔性防三水屋面卷材防三水屋面三的基本三构造(图5三.11三)①结构层②找坡层③找平层④结合层⑤防水层卷材防三水层的三防水卷三材包括沥青类三卷材、三高聚物三改性沥三青防水三卷材和合成高三分子防三水卷材三类。见表5.三2表5.三2卷材防三水层卷材分类卷材名称举例卷材粘结剂沥青类卷材石油沥青油毡石油沥青玛王帝脂焦油沥青油毡焦油沥青玛王帝脂高聚物改性沥青防水卷材SBS改性沥青防水卷材热熔、自粘、粘贴均有APP改性沥青防水卷材合成高分子防水卷材三元乙丙丁基橡胶防水卷材丁基橡胶为主体的双组分A与B液1∶1配比搅拌均匀三元乙丙橡胶防水卷材氯磺化聚乙烯防水卷材CX-401胶再生胶防水卷材氯丁胶粘结剂氯丁橡胶防水卷材CY-409液氯丁聚乙烯-橡胶共混防水卷材BX-12及BX-12乙组分聚氯乙烯防水卷材粘结剂配套供应⑥保护层保护层三分为不上人三屋面和上人屋三面两种做三法。不上人三屋面保三护层上人屋三面保护三层做法：在防水三层上用三水泥砂三浆或沥三青砂浆三铺贴缸三砖、大三阶砖、三预制混三凝土板三等，或三在防水三层上浇三筑40mm厚C20细石混三凝土。卷材防三水屋面三的细部三构造①泛水：屋面防三水层与三突出构三件之间三的防水三构造。(图5三.12三)②檐口：屋面防三水层的三收头处三，檐口三的形式三由屋面三的排水三方式和三建筑物三的立面三造型要三求来确三定。无组织三排水檐三口(图5三.13三)挑檐沟三檐口(图5三.14三)女儿墙三檐口和三斜板挑三檐檐口(图5.三15、图5.三16)③上人孔(图5三.17三)刚性防三水屋面三：用刚性三防水材三料，如三防水砂三浆、细三石混凝三土、配三筋的细三石混凝三土等做三防水层三的屋面三。特点：构造简三单、施三工方便三、造价三低廉，三但对温三度变化三和结构三变形较三敏感，三容易产三生裂缝三而渗漏三。5.2三.3.三2三刚性防三水屋面刚性防三水屋面三的基本三构造(图5三.18三)①结构层一般采三用现浇三钢筋混三凝土屋三面板。②找平层三在结构三层上用三20mm厚1∶三3的水三泥砂浆三找平。③隔离层一般采三用麻刀三灰、纸三筋灰、三低强度三等级水三泥砂浆三或干铺三一层油三毡等做三法。④防水层三刚性防三水层一三般采用三配筋的三细石混三凝土形三成刚性防三水屋面三的细部三构造①分格缝分格缝三的间距三一般不三宜大于三6m，并应位三于结构三变形的三敏感部三位(图5三.19三)分格缝三的宽度三为20~40mm，有平缝三和凸缝三两种构三造形式(图5三.20三)②泛水其处理三方法与三卷材防三水屋面三的相同(图5三.21三)③檐口无组织三排水檐三口无组织三排水檐三口通常三直接由三刚性防三水层挑三出形成三，挑出三尺寸一三般大于三450mm(图5.三22(a))；也可设三置挑檐三板，刚三性防水三层伸到三挑檐板三之外(图5三.22三(b))。有组织三排水檐三口有组织三排水檐三口有挑三檐沟檐三口(图5三.23三)、女儿三墙檐口三和斜板三挑檐檐三口等做三法。平屋顶三的保温三是在屋三顶上加三设保温三材料来三满足保三温要求三的。保温材三料按物理特三性分为三三大类：5.2三.4三平屋三顶的保三温与隔三热5.2三.4.三1三平屋顶三的保温散料类三保温材三料整浇类三保温材三料板块类三保温材三料保温层三在屋顶三上的设三置位置三有以下三三种：正铺保三温层：即保温三层位于三结构层三与防水三层之间(图5三.24三)倒铺保三温层：即保温三层位于三防水层三之上(图5三.25三)保温层三与结构三层结合三：有三种三做法，三一种是三保温层三设在槽三形板的三下面(图5三.26三(a))；一种是三保温层三放在槽三形板朝三上的槽三口内(图5三.26三(b))；还有一三种是将三保温层三与结构三层融为三一体(图5三.26三(c))。通风隔三热两种做三法：一三种是在三结构层三与悬吊三顶棚之三间设置三通风间三层，在三外墙上三设进气三口与排三气口(图5三.27三(a))；另一种三是设架三空屋面(图5三.27三(b))。蓄水隔三热蓄水隔三热屋面三的构造三与刚性三防水屋三面基本三相同，三只是增三设了分三仓壁、三泄水孔三、过水三孔和溢三水孔(图5三.28三)。5.2三.4.三2三平屋顶三的隔热植被隔三热在平屋三顶上种三植植物三，利用三植物光三合作用三时吸收三热量和三植物对三阳光的三遮挡来三达到隔三热的目三的。反射降三温在屋面三铺浅色三的砾石三或刷浅三色涂料三等，利三用浅色三材料的三颜色和三光滑度三对热辐三射的反三射作用三，将屋三面的太三阳辐射三热反射三出去，三从而达三到降温三隔热的三作用。坡屋顶三的承重三结构用三来承受三屋面传三来的荷三载，并三把荷载三传给墙三或柱。其结构类三型有横墙承三重、屋三架承重三、木构三架承重三和钢筋三混凝土三屋面板三承重等。5.3三坡三屋顶的三构造5.3三.1三坡屋三顶的承三重结构横墙承三重：将横墙三顶部按三屋面坡三度大小三砌成三三角形，三在墙上三直接搁三置檩条三或钢筋三混凝土三屋面板三支承屋三面传来三的荷载三，又叫三硬山搁三檩(图5三.29三)。特点：构造简三单、施三工方便三、节约三木材，三有利于三防火和三隔音等三优点，三但房间三开间尺三寸受限三制。适三用于住三宅、旅三馆等开三间较小三的建筑三。5.3三.1.三1三横墙承三重屋架是三由多个三杆件组三合而成三的承重三桁架，三可用木三材、钢三材、钢三筋混凝三土制作三，形状三有三角三形、梯三形、拱三形、折三线形等三。屋架三支承在三纵向外三墙或柱三上，上三面搁置三檩条或三钢筋混三凝土屋三面板承三受屋面三传来的三荷载。屋架承三重与横三墙承重三相比，三可以省三去横墙三，使房三屋内部三有较大三的空间三，增加三了内部三空间划三分的灵三活性(图5三.30三)。5.3三.1.三2三屋架(三屋面梁三)承重木构架三结构是三我国古三代建筑三的主要三结构形三式，它三一般由三立柱和三横梁组三成屋顶三和墙身三部分的三承重骨三架，檩三条把一三排排梁三架联系三起来形三成整体三骨架(图5三.31三)。这种结三构形式三的内外三墙填充三在木构三架之间三，不承三受荷载三，仅起三分隔和三围护作三用。构三架交接三点为榫三齿结合三，整体三性及抗三震性较三好；但三消耗木三材量较三多，耐三火性和三耐久性三均较差三，维修三费用高三。5.3三.1.三3三木构架三承重钢筋混三凝土屋三面板承三重：即在墙三上倾斜三搁置现三浇或预三制钢筋三混凝土三屋面板三(类似三于平屋三顶的结三构找坡三屋面板三的搁置三方式)三来作为三坡屋顶三的承重三结构。特点：节省木三材，提三高了建三筑物的三防火性三能，构三造简单三，近年三来常用三于住宅三建筑和三风景园三林建筑三中。5.3三.1.三4三钢筋混三凝土屋三面板承三重木望板三平瓦屋三面木望板三平瓦屋三面是在三檩条或三椽木上三钉木望三板，木三望板上三干铺一三层油毡三，用顺三水条固三定后，三再钉挂三瓦条挂三瓦所形三成的屋三面(图5三.32三)。钢筋混三凝土板三平瓦屋三面钢筋混三凝土板三平瓦屋三面是以三钢筋混三凝土板三为屋面三基层的三平瓦屋三面。5.3三.2三坡屋三顶的屋三面构造5.3三.2.三1三平屋瓦三面钢筋混三凝土板三平瓦屋三面的构造三可分为三以下两三种：①将断面三形状呈三倒T形或F形的预三制钢筋三混凝土三挂瓦板三固定在三横墙或三屋架上三，然后三在挂瓦三板的板三肋上直三接挂瓦(图5三.33三)。②采用钢三筋混凝三土屋面三板作为三屋顶的三结构层三，上面三固定挂三瓦条挂三瓦，或三用水泥三砂浆、三麦秸泥三等固定三平瓦(图5三.34三)。油毡瓦是以玻三璃纤维三为胎基三，经浸三涂石油三沥青后三，面层三热压各三色彩砂三，背面三撒以隔三离材料三而制成三的瓦状三材料，三形状有三方形和三半圆形(图5三.35三)。油毡瓦三适用于三排水坡三度大于三20%三的坡屋三面，可三铺设在三木板基三层和混三凝土基三层的水三泥砂浆三找平层三上(图5三.36三)。5.3三.2.三2三油毡瓦三屋面压型钢三板：将镀锌三钢板轧三制成型三，表面三涂刷防三腐涂层三或彩色三烤漆而三成的屋三面材料三，具有三多种规三格，有三的中间三填充了三保温材三料，成三为夹芯三板，可三提高屋三顶的保三温效果三。特点：自重轻三、施工三方便、三装饰性三与耐久三性强的三优点，三一般用三于对屋三顶的装三饰性要三求较高三的建筑三中。压型钢三板屋面三一般与三钢屋架三相配合三。(图5三.37三)5.3三.2.三3三压形钢三板屋面(1)三纵墙檐三口无组织三排水檐三口:当坡屋三顶采用三无组织三排水时三，应将三屋面伸三出纵墙三形成挑三檐，挑三檐的构三造做法三有砖挑三檐、椽三条挑檐三、挑檐三木挑檐三和钢筋三混凝土三挑板挑三檐等(图5三.38三)。有组织三排水檐三口:当坡屋三顶采用三有组织三排水时三，一般三多采用三外排水三，需在三檐口处三设置檐三沟，檐三沟的构三造形式三一般有三钢筋混三凝土挑三檐沟和三女儿墙三内檐沟三两种(图5三.39三)。5.3三.3三坡屋三顶的细三部构造5.3三.3.三1三平瓦屋三面的细三部构造(2)三山墙檐三口双坡屋三顶山墙三檐口的三构造有三硬山和三悬山两三种。硬山是将山三墙升起三包住檐三口，女三儿墙与三屋面交三接处应三做泛水三，一般三用砂浆三粘结小三青瓦或三抹水泥三石灰麻三刀砂浆三泛水(图5三.40三)。悬山是将檩三条伸出三山墙挑三出，上三部的瓦三片用水三泥石灰三麻刀砂三浆抹出三披水线三，进行三封固。(图5三.41三)(3)三屋脊、三天沟和三斜沟构三造互为相三反的坡三面在高三处相交三形成屋三脊，屋三脊处应三用V形脊瓦三盖缝(图5三.42三(a))。在等高三跨和高三低跨屋三面相交三处会形三成天沟三，两个三互相垂三直的屋三面相交三处会形三成斜沟三。天沟三和斜沟三应保证三有一定三的断面三尺寸，三上口宽三度应为三300三~50三0mm，沟底一三般用镀三锌铁皮三铺于木三基层上三，镀锌三铁皮两三边向上三压入瓦三片下至三少15三0mm(图5.三42(b))。(1)三压型钢三板屋面三无组织三排水檐三口当压型三钢板屋三面采用三无组织三排水时三，挑檐三板与墙三板之间三应用封三檐板密三封，以三提高屋三面的围三护效果(图5三.43三)。(2)三压型钢三板屋面三有组织三排水檐三口当压型三钢板屋三面采用三有组织三排水时三，应在三檐口处三设置檐三沟。檐三沟可采三用彩板三檐沟或三钢板檐三沟，当三用彩板三檐沟时三，压型三钢板应三伸入檐三沟内，三其长度三一般为三150mm(图5.三44)。5.3三.3.三2三压形钢三板屋面三的细部三构造(