房屋建筑學(xué)05屋頂構(gòu)造

房屋建筑學(xué)-05屋頂構(gòu)造2024/3/11房屋建筑學(xué)05屋頂構(gòu)造本章內(nèi)容5.1概述5.2平屋頂?shù)臉?gòu)造

5.3坡屋頂?shù)臉?gòu)造

房屋建筑學(xué)05屋頂構(gòu)造

屋頂主要有三個(gè)作用：一是承重作用；二是圍護(hù)作用；三是裝飾建筑立面。屋頂應(yīng)滿足堅(jiān)固耐久、防水排水、保溫隔熱、抵御侵蝕等使用要求，同時(shí)還應(yīng)做到自重輕、構(gòu)造簡(jiǎn)單、施工方便、造價(jià)經(jīng)濟(jì)，并與建筑整體形象協(xié)調(diào)。其中防水是對(duì)屋頂?shù)淖罨镜囊?，屋面的防水等?jí)和設(shè)防要求見(jiàn)表5.1。5.1概述5.1.1屋頂?shù)淖饔眉皹?gòu)造要求房屋建筑學(xué)05屋頂構(gòu)造表5.1屋面的防水等級(jí)和設(shè)防要求

項(xiàng)目建筑物類別防水層使用年限防水選用材料設(shè)防要求屋面的防水等級(jí)Ⅰ級(jí)特別重要的民用建筑和對(duì)防水有特殊要求的工業(yè)建筑25年宜選用合成高分子防水卷材、高聚物改性瀝青防水卷材、合成高分子防水涂料、細(xì)石防水混凝土等材料三道或三道以上防水設(shè)防，其中應(yīng)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級(jí)重要的工業(yè)與民用建筑、高層建筑15年宜選用高聚物改性瀝青防水卷材、合成高分子防水卷材、合成高分子防水涂料、高聚物改性瀝青防水涂料、細(xì)石防水混凝土、平瓦等材料二道防水設(shè)防，其中應(yīng)有一道卷材；也可采用壓型鋼板進(jìn)行一道設(shè)防Ⅲ級(jí)一般的工業(yè)與民用建筑10年應(yīng)選用三氈四油瀝青防水卷材、高聚物改性瀝青防水卷材、合成高分子防水卷材、高聚物改性瀝青防水涂料、合成高分子防水涂料、瀝青基防水涂料、剛性防水層、平瓦、油氈瓦等材料一道防水設(shè)防，或兩種防水材料復(fù)合使用Ⅳ級(jí)非永久性的建筑5年可選用二氈三油瀝青防水卷材、高聚物改性瀝青防水涂料、瀝青基防水涂料、波形瓦等材料一道防水設(shè)防房屋建筑學(xué)05屋頂構(gòu)造平屋頂：屋面排水坡度小于或等于10%的屋頂，常用的坡度為2%~3%。(圖5.1)

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

5.1.2屋頂?shù)念愋头课萁ㄖW(xué)05屋頂構(gòu)造房屋建筑學(xué)05屋頂構(gòu)造房屋建筑學(xué)05屋頂構(gòu)造房屋建筑學(xué)05屋頂構(gòu)造平屋頂一般由屋面、承重結(jié)構(gòu)、保溫隔熱層、頂棚等基本層次組成(圖5.4)

5.2平屋頂?shù)臉?gòu)造5.2.1平屋頂?shù)臉?gòu)造組成房屋建筑學(xué)05屋頂構(gòu)造屋面

屋面是屋頂最上面的表面層次，要承受施工荷載和使用時(shí)的維修荷載，以及自然界風(fēng)吹、日曬、雨淋、大氣腐蝕等的長(zhǎng)期作用，因此屋面材料應(yīng)有一定的強(qiáng)度、良好的防水性和耐久性能。承重結(jié)構(gòu)

承重結(jié)構(gòu)承受屋面?zhèn)鱽?lái)的各種荷載和屋頂自重。房屋建筑學(xué)05屋頂構(gòu)造頂棚

頂棚位于屋頂?shù)牡撞?，用?lái)滿足室內(nèi)對(duì)頂部的平整度和美觀要求。保溫隔熱層

當(dāng)對(duì)屋頂有保溫隔熱要求時(shí)，需要在屋頂中設(shè)置相應(yīng)的保溫隔熱層，以防止外界溫度變化對(duì)建筑物室內(nèi)空間帶來(lái)影響。房屋建筑學(xué)05屋頂構(gòu)造(1)材料找坡又叫墊置坡度，是將屋面板水平擱置，然后在上面鋪設(shè)爐渣等廉價(jià)輕質(zhì)材料形成坡度。

特點(diǎn)：結(jié)構(gòu)底面平整，容易保證室內(nèi)空間的完整性，但墊置坡度不宜太大，否則會(huì)使找坡材料用量過(guò)大，增加屋頂荷載。5.2.2平屋頂?shù)呐潘?.2.2.1排水坡度的形成房屋建筑學(xué)05屋頂構(gòu)造(2)結(jié)構(gòu)找坡

又叫擱置坡度，是將屋面板擱置在頂部?jī)A斜的梁上或墻上形成屋面排水坡度的方法。

特點(diǎn)：不需再在屋頂上設(shè)置找坡層，屋面其他層次的厚度也不變化，減輕了屋面荷載，施工簡(jiǎn)單，造價(jià)低。但不符合人們的使用習(xí)慣。房屋建筑學(xué)05屋頂構(gòu)造無(wú)組織排水將屋頂沿外墻挑出，形成挑檐，屋面雨水經(jīng)挑檐自由下落至室外地坪(圖5.5)。有組織排水在屋頂設(shè)置與屋面排水方向相垂直的縱向天溝，匯集雨水后，將雨水由雨水口、雨水管有組織地排到室外地面或室內(nèi)地下排水系統(tǒng)。5.2.2.2排水方式房屋建筑學(xué)05屋頂構(gòu)造房屋建筑學(xué)05屋頂構(gòu)造

按照雨水管的位置，有組織排水分為外排水和內(nèi)排水。

外排水：屋頂雨水由室外雨水管排到室外的排水方式。按照檐溝在屋頂?shù)奈恢?，外排水的檐口形式有：沿屋面四周設(shè)檐溝、沿縱墻設(shè)檐溝、女兒墻外設(shè)檐溝、女兒墻內(nèi)設(shè)檐溝等(圖5.6)。

內(nèi)排水：屋頂雨水由設(shè)在室內(nèi)的雨水管排到地下排水系統(tǒng)的排水方式(圖5.7)。房屋建筑學(xué)05屋頂構(gòu)造房屋建筑學(xué)05屋頂構(gòu)造房屋建筑學(xué)05屋頂構(gòu)造天溝：匯集屋頂雨水的溝槽，有鋼筋混凝土槽形天溝和在屋面板上用找坡材料形成的三角形天溝兩種(圖5.8)。雨水口：雨水口是將天溝的雨水匯集至雨水管的連通構(gòu)件，雨水口有設(shè)在檐溝底部的水平雨水口和設(shè)在女兒墻根部的垂直雨水口兩種(圖5.9)。雨水管5.2.2.3排水裝置房屋建筑學(xué)05屋頂構(gòu)造房屋建筑學(xué)05屋頂構(gòu)造房屋建筑學(xué)05屋頂構(gòu)造確定屋面排水坡度確定排水方式劃分排水區(qū)域確定檐溝的斷面形狀、尺寸以及坡度確定雨水管所用材料、口徑大小，布置雨水管檐口、泛水、雨水口等細(xì)部節(jié)點(diǎn)構(gòu)造設(shè)計(jì)繪出屋頂平面排水圖及各節(jié)點(diǎn)詳圖

屋面排水組織示例見(jiàn)圖5.10。5.2.2.4屋面排水組織設(shè)計(jì)屋面的排水組織設(shè)計(jì)一般可按下列步驟進(jìn)行：房屋建筑學(xué)05屋頂構(gòu)造房屋建筑學(xué)05屋頂構(gòu)造

柔性防水屋面：用具有良好的延伸性、能較好地適應(yīng)結(jié)構(gòu)變形和溫度變化的材料做防水層的屋面，包括卷材防水屋面和涂膜防水屋面。

卷材防水屋面：用防水卷材和膠結(jié)材料分層粘貼形成防水層的屋面，具有優(yōu)良的防水性和耐久性，因而被廣泛采用。

5.2.3平屋頂?shù)姆浪?.2.3.1柔性防水屋面房屋建筑學(xué)05屋頂構(gòu)造卷材防水屋面的基本構(gòu)造(圖5.11)

①結(jié)構(gòu)層②找坡層③找平層④結(jié)合層⑤防水層卷材防水層的防水卷材包括瀝青類卷材、高聚物改性瀝青防水卷材和合成高分子防水卷材三類。見(jiàn)表5.2

房屋建筑學(xué)05屋頂構(gòu)造房屋建筑學(xué)05屋頂構(gòu)造表5.2卷材防水層卷材分類卷材名稱舉例卷材粘結(jié)劑瀝青類卷材石油瀝青油氈石油瀝青瑪王帝脂焦油瀝青油氈焦油瀝青瑪王帝脂高聚物改性瀝青防水卷材SBS改性瀝青防水卷材熱熔、自粘、粘貼均有APP改性瀝青防水卷材合成高分子防水卷材三元乙丙丁基橡膠防水卷材丁基橡膠為主體的雙組分A與B液1∶1配比攪拌均勻三元乙丙橡膠防水卷材氯磺化聚乙烯防水卷材CX-401膠再生膠防水卷材氯丁膠粘結(jié)劑氯丁橡膠防水卷材CY-409液氯丁聚乙烯-橡膠共混防水卷材BX-12及BX-12乙組分聚氯乙烯防水卷材粘結(jié)劑配套供應(yīng)房屋建筑學(xué)05屋頂構(gòu)造⑥保護(hù)層保護(hù)層分為不上人屋面和上人屋面兩種做法。不上人屋面保護(hù)層上人屋面保護(hù)層

做法：在防水層上用水泥砂漿或?yàn)r青砂漿鋪貼缸磚、大階磚、預(yù)制混凝土板等，或在防水層上澆筑40mm厚C20細(xì)石混凝土。房屋建筑學(xué)05屋頂構(gòu)造卷材防水屋面的細(xì)部構(gòu)造①泛水：屋面防水層與突出構(gòu)件之間的防水構(gòu)造。(圖5.12)

房屋建筑學(xué)05屋頂構(gòu)造②檐口：屋面防水層的收頭處，檐口的形式由屋面的排水方式和建筑物的立面造型要求來(lái)確定。無(wú)組織排水檐口(圖5.13)挑檐溝檐口(圖5.14)女兒墻檐口和斜板挑檐檐口(圖5.15、圖5.16)③上人孔(圖5.17)

房屋建筑學(xué)05屋頂構(gòu)造房屋建筑學(xué)05屋頂構(gòu)造房屋建筑學(xué)05屋頂構(gòu)造房屋建筑學(xué)05屋頂構(gòu)造房屋建筑學(xué)05屋頂構(gòu)造房屋建筑學(xué)05屋頂構(gòu)造

剛性防水屋面：用剛性防水材料，如防水砂漿、細(xì)石混凝土、配筋的細(xì)石混凝土等做防水層的屋面。

特點(diǎn)：構(gòu)造簡(jiǎn)單、施工方便、造價(jià)低廉，但對(duì)溫度變化和結(jié)構(gòu)變形較敏感，容易產(chǎn)生裂縫而滲漏。5.2.3.2剛性防水屋面房屋建筑學(xué)05屋頂構(gòu)造剛性防水屋面的基本構(gòu)造(圖5.18)

①結(jié)構(gòu)層

一般采用現(xiàn)澆鋼筋混凝土屋面板。②找平層

在結(jié)構(gòu)層上用20mm厚1∶3的水泥砂漿找平。③隔離層

一般采用麻刀灰、紙筋灰、低強(qiáng)度等級(jí)水泥砂漿或干鋪一層油氈等做法。

④防水層

剛性防水層一般采用配筋的細(xì)石混凝土形成

房屋建筑學(xué)05屋頂構(gòu)造房屋建筑學(xué)05屋頂構(gòu)造剛性防水屋面的細(xì)部構(gòu)造①分格縫分格縫的間距一般不宜大于6m，并應(yīng)位于結(jié)構(gòu)變形的敏感部位(圖5.19)分格縫的寬度為20~40mm，有平縫和凸縫兩種構(gòu)造形式(圖5.20)②泛水其處理方法與卷材防水屋面的相同(圖5.21)房屋建筑學(xué)05屋頂構(gòu)造房屋建筑學(xué)05屋頂構(gòu)造房屋建筑學(xué)05屋頂構(gòu)造房屋建筑學(xué)05屋頂構(gòu)造③檐口

無(wú)組織排水檐口

無(wú)組織排水檐口通常直接由剛性防水層挑出形成，挑出尺寸一般大于450mm(圖5.22(a))；也可設(shè)置挑檐板，剛性防水層伸到挑檐板之外(圖5.22(b))。

有組織排水檐口

有組織排水檐口有挑檐溝檐口(圖5.23)、女兒墻檐口和斜板挑檐檐口等做法。房屋建筑學(xué)05屋頂構(gòu)造房屋建筑學(xué)05屋頂構(gòu)造房屋建筑學(xué)05屋頂構(gòu)造

平屋頂?shù)谋厥窃谖蓓斏霞釉O(shè)保溫材料來(lái)滿足保溫要求的。保溫材料按物理特性分為三大類：5.2.4平屋頂?shù)谋嘏c隔熱5.2.4.1平屋頂?shù)谋厣⒘项惐夭牧险麧差惐夭牧习鍓K類保溫材料房屋建筑學(xué)05屋頂構(gòu)造保溫層在屋頂上的設(shè)置位置有以下三種：

正鋪保溫層：即保溫層位于結(jié)構(gòu)層與防水層之間(圖5.24)

倒鋪保溫層：即保溫層位于防水層之上(圖5.25)

保溫層與結(jié)構(gòu)層結(jié)合：有三種做法，一種是保溫層設(shè)在槽形板的下面(圖5.26(a))；一種是保溫層放在槽形板朝上的槽口內(nèi)(圖5.26(b))；還有一種是將保溫層與結(jié)構(gòu)層融為一體(圖5.26(c))。房屋建筑學(xué)05屋頂構(gòu)造房屋建筑學(xué)05屋頂構(gòu)造房屋建筑學(xué)05屋頂構(gòu)造房屋建筑學(xué)05屋頂構(gòu)造通風(fēng)隔熱兩種做法：一種是在結(jié)構(gòu)層與懸吊頂棚之間設(shè)置通風(fēng)間層，在外墻上設(shè)進(jìn)氣口與排氣口(圖5.27(a))；另一種是設(shè)架空屋面(圖5.27(b))。蓄水隔熱蓄水隔熱屋面的構(gòu)造與剛性防水屋面基本相同，只是增設(shè)了分倉(cāng)壁、泄水孔、過(guò)水孔和溢水孔(圖5.28)。5.2.4.2平屋頂?shù)母魺岱课萁ㄖW(xué)05屋頂構(gòu)造植被隔熱

在平屋頂上種植植物，利用植物光合作用時(shí)吸收熱量和植物對(duì)陽(yáng)光的遮擋來(lái)達(dá)到隔熱的目的。反射降溫

在屋面鋪淺色的礫石或刷淺色涂料等，利用淺色材料的顏色和光滑度對(duì)熱輻射的反射作用，將屋面的太陽(yáng)輻射熱反射出去，從而達(dá)到降溫隔熱的作用。房屋建筑學(xué)05屋頂構(gòu)造房屋建筑學(xué)05屋頂構(gòu)造房屋建筑學(xué)05屋頂構(gòu)造

坡屋頂?shù)某兄亟Y(jié)構(gòu)用來(lái)承受屋面?zhèn)鱽?lái)的荷載，并把荷載傳給墻或柱。其結(jié)構(gòu)類型有橫墻承重、屋架承重、木構(gòu)架承重和鋼筋混凝土屋面板承重等。5.3坡屋頂?shù)臉?gòu)造5.3.1坡屋頂?shù)某兄亟Y(jié)構(gòu)房屋建筑學(xué)05屋頂構(gòu)造橫墻承重：將橫墻頂部按屋面坡度大小砌成三角形，在墻上直接擱置檁條或鋼筋混凝土屋面板支承屋面?zhèn)鱽?lái)的荷載，又叫硬山擱檁(圖5.29)。特點(diǎn)：構(gòu)造簡(jiǎn)單、施工方便、節(jié)約木材，有利于防火和隔音等優(yōu)點(diǎn)，但房間開(kāi)間尺寸受限制。適用于住宅、旅館等開(kāi)間較小的建筑。5.3.1.1橫墻承重房屋建筑學(xué)05屋頂構(gòu)造房屋建筑學(xué)05屋頂構(gòu)造

屋架是由多個(gè)桿件組合而成的承重桁架，可用木材、鋼材、鋼筋混凝土制作，形狀有三角形、梯形、拱形、折線形等。屋架支承在縱向外墻或柱上，上面擱置檁條或鋼筋混凝土屋面板承受屋面?zhèn)鱽?lái)的荷載。屋架承重與橫墻承重相比，可以省去橫墻，使房屋內(nèi)部有較大的空間，增加了內(nèi)部空間劃分的靈活性(圖5.30)。5.3.1.2屋架(屋面梁)承重房屋建筑學(xué)05屋頂構(gòu)造房屋建筑學(xué)05屋頂構(gòu)造木構(gòu)架結(jié)構(gòu)是我國(guó)古代建筑的主要結(jié)構(gòu)形式，它一般由立柱和橫梁組成屋頂和墻身部分的承重骨架，檁條把一排排梁架聯(lián)系起來(lái)形成整體骨架(圖5.31)。這種結(jié)構(gòu)形式的內(nèi)外墻填充在木構(gòu)架之間，不承受荷載，僅起分隔和圍護(hù)作用。構(gòu)架交接點(diǎn)為榫齒結(jié)合，整體性及抗震性較好；但消耗木材量較多，耐火性和耐久性均較差，維修費(fèi)用高。5.3.1.3木構(gòu)架承重房屋建筑學(xué)05屋頂構(gòu)造房屋建筑學(xué)05屋頂構(gòu)造

鋼筋混凝土屋面板承重：即在墻上傾斜擱置現(xiàn)澆或預(yù)制鋼筋混凝土屋面板(類似于平屋頂?shù)慕Y(jié)構(gòu)找坡屋面板的擱置方式)來(lái)作為坡屋頂?shù)某兄亟Y(jié)構(gòu)。特點(diǎn)：節(jié)省木材，提高了建筑物的防火性能，構(gòu)造簡(jiǎn)單，近年來(lái)常用于住宅建筑和風(fēng)景園林建筑中。5.3.1.4鋼筋混凝土屋面板承重房屋建筑學(xué)05屋頂構(gòu)造木望板平瓦屋面木望板平瓦屋面是在檁條或椽木上釘木望板，木望板上干鋪一層油氈，用順?biāo)畻l固定后，再釘掛瓦條掛瓦所形成的屋面(圖5.32)。鋼筋混凝土板平瓦屋面鋼筋混凝土板平瓦屋面是以鋼筋混凝土板為屋面基層的平瓦屋面。

5.3.2坡屋頂?shù)奈菝鏄?gòu)造5.3.2.1平屋瓦面房屋建筑學(xué)05屋頂構(gòu)造鋼筋混凝土板平瓦屋面的構(gòu)造可分為以下兩種：

①將斷面形狀呈倒T形或F形的預(yù)制鋼筋混凝土掛瓦板固定在橫墻或屋架上，然后在掛瓦板的板肋上直接掛瓦(圖5.33)。②采用鋼筋混凝土屋面板作為屋頂?shù)慕Y(jié)構(gòu)層，上面固定掛瓦條掛瓦，或用水泥砂漿、麥秸泥等固定平瓦(圖5.34)。房屋建筑學(xué)05屋頂構(gòu)造房屋建筑學(xué)05屋頂構(gòu)造房屋建筑學(xué)05屋頂構(gòu)造房屋建筑學(xué)05屋頂構(gòu)造

油氈瓦是以玻璃纖維為胎基，經(jīng)浸涂石油瀝青后，面層熱壓各色彩砂，背面撒以隔離材料而制成的瓦狀材料，形狀有方形和半圓形(圖5.35)。油氈瓦適用于排水坡度大于20%的坡屋面，可鋪設(shè)在木板基層和混凝土基層的水泥砂漿找平層上(圖5.36)。5.3.2.2油氈瓦屋面房屋建筑學(xué)05屋頂構(gòu)造房屋建筑學(xué)05屋頂構(gòu)造房屋建筑學(xué)05屋頂構(gòu)造壓型鋼板：將鍍鋅鋼板軋制成型，表面涂刷防腐涂層或彩色烤漆而成的屋面材料，具有多種規(guī)格，有的中間填充了保溫材料，成為夾芯板，可提高屋頂?shù)谋匦Ч?。特點(diǎn)：自重輕、施工方便、裝飾性與耐久性強(qiáng)的優(yōu)點(diǎn)，一般用于對(duì)屋頂?shù)难b飾性要求較高的建筑中。壓型鋼板屋面一般與鋼屋架相配合。(圖5.37)

5.3.2.3壓形鋼板屋面房屋建筑學(xué)05屋頂構(gòu)造房屋建筑學(xué)05屋頂構(gòu)造(1)縱墻檐口

無(wú)組織排水檐口:當(dāng)坡屋頂采用無(wú)組織排水時(shí)，應(yīng)將屋面伸出縱墻形成挑檐，挑檐的構(gòu)造做法有磚挑檐、椽條挑檐、挑檐木挑檐和鋼筋混凝土挑板挑檐等(圖5.38)。有組織排水檐口:當(dāng)坡屋頂采用有組織排水時(shí)，一般多采用外排水，需在檐口處設(shè)置檐溝，檐溝的構(gòu)造形式一般有鋼筋混凝土挑檐溝和女兒墻內(nèi)檐溝兩種(圖5.39)。5.3.3坡屋頂?shù)募?xì)部構(gòu)造5.3.3.1平瓦屋面的細(xì)部構(gòu)造房屋建筑學(xué)05屋頂構(gòu)造房屋建筑學(xué)05屋頂構(gòu)造房屋建筑學(xué)05屋頂構(gòu)造(2)山墻檐口雙坡屋頂山墻檐口的構(gòu)造有硬山和懸山兩種。硬山是將山墻升起包住檐口，女兒墻與屋面交接處應(yīng)做泛水，一般用砂漿粘結(jié)小青瓦或抹水泥石灰麻刀砂漿泛水(圖5.40)。懸山是將檁條伸出山墻挑出，上部的瓦片用水泥石灰麻刀砂漿抹出披水線，進(jìn)行封固。(圖5.41)

房屋建筑學(xué)05屋頂構(gòu)造房屋建筑學(xué)05屋頂構(gòu)造房屋建筑學(xué)05屋頂構(gòu)造(3)屋脊、天溝和斜溝構(gòu)造互為相反的坡面在高處相交形成屋脊，屋脊處應(yīng)用V形脊瓦蓋縫(圖5.42(a))。在等高跨和高低跨屋面相交處會(huì)形成天溝，兩個(gè)互相垂直的屋面相交處會(huì)形成斜溝。天溝和斜溝應(yīng)保證有一定的斷面尺寸，上口寬度應(yīng)為300~500mm，溝底一般用鍍鋅鐵皮鋪于木基層上，鍍鋅鐵皮兩邊向上壓入瓦片下至少150mm(圖5.42(b))。房屋建筑學(xué)05屋頂構(gòu)造房屋建筑學(xué)05屋頂構(gòu)造(1)壓型鋼板屋面無(wú)組織排水檐口當(dāng)壓型鋼板屋面采用無(wú)組織排水時(shí)，挑檐板與墻板之間應(yīng)用封檐板密封，以提高屋面的圍護(hù)效果(圖5.43)。(2)壓型鋼板屋面有組織排水檐口當(dāng)壓型鋼板屋面采用有組織排水時(shí)，應(yīng)在檐口處設(shè)置檐溝。檐溝可采用彩板檐溝或鋼板檐溝，當(dāng)用彩板檐溝時(shí)，壓型鋼板應(yīng)伸入檐溝內(nèi)，其長(zhǎng)度一般為150mm(圖5.44)。

5.3.3.2壓形鋼板屋面的細(xì)部構(gòu)造房屋建筑學(xué)