建筑學構造 第六章 屋頂構造

1、第六章第六章 屋頂構造屋頂構造 建筑構造第二節(jié)第二節(jié) 平屋頂構造平屋頂構造2第三節(jié)第三節(jié) 坡屋頂構造坡屋頂構造3第一節(jié)第一節(jié) 概述概述1第六章第六章 屋頂構造屋頂構造 屋頂是房屋最上層的覆蓋部分，其既起屋頂是房屋最上層的覆蓋部分，其既起到圍護作用，防御自然界的風、霜、雨、雪到圍護作用，防御自然界的風、霜、雨、雪的侵襲和保溫隔熱，又是承重結構，承受自的侵襲和保溫隔熱，又是承重結構，承受自重和使用荷載，同時對建筑造型也有很大影重和使用荷載，同時對建筑造型也有很大影響。響。 建筑構造（一）結構要求（一）結構要求 屋頂必須能夠承受建筑物頂部荷載，并具屋頂必須能夠承受建筑物頂部荷載，并具有足夠的強度和剛

2、度。另外屋頂還需要符合自有足夠的強度和剛度。另外屋頂還需要符合自重輕、構造簡單、施工方便等要求。重輕、構造簡單、施工方便等要求。（二）功能要求（二）功能要求 屋頂必須能夠抵御自然界雨、雪的侵襲，屋頂必須能夠抵御自然界雨、雪的侵襲，具有防止水滲透的功能。其次屋頂還必須能夠具有防止水滲透的功能。其次屋頂還必須能夠抵御自然界冷空氣的侵襲和太陽輻射的影響，抵御自然界冷空氣的侵襲和太陽輻射的影響，具有保溫隔熱功能。具有保溫隔熱功能。（三）建筑藝術要求（三）建筑藝術要求 屋頂造型必須符合美學原則。屋頂造型必須符合美學原則。 建筑構造 屋頂形式有很多，與建筑的使用功能、支承結構類屋頂形式有很多，與建筑的使用

3、功能、支承結構類型、屋面材料、地區(qū)氣候特點及建筑造型要求等有關，型、屋面材料、地區(qū)氣候特點及建筑造型要求等有關，歸納起來可分為歸納起來可分為坡屋頂坡屋頂、平屋頂平屋頂和和曲面屋頂曲面屋頂?shù)?。等?坡屋頂有單坡、雙坡、四坡等多種形式。在一些古坡屋頂有單坡、雙坡、四坡等多種形式。在一些古建筑中為美觀，常將屋頂?shù)钠旅孀龀汕妫纬删砼镯?、建筑中為美觀，常將屋頂?shù)钠旅孀龀汕妫纬删砼镯?、歇山頂?shù)刃问?，另外還有圓形和多角形攢尖屋頂。歇山頂?shù)刃问?，另外還有圓形和多角形攢尖屋頂。 平屋頂為了排水也要有一定坡度，一般在平屋頂為了排水也要有一定坡度，一般在2%2%5%5%。平屋頂構造簡單、施工方便，使用比較廣

4、泛。平屋頂構造簡單、施工方便，使用比較廣泛。 曲面屋頂式各種大跨度、大空間建筑所采用的屋頂曲面屋頂式各種大跨度、大空間建筑所采用的屋頂形式。根據(jù)屋頂結構不同曲面屋頂?shù)木唧w形式也多種多形式。根據(jù)屋頂結構不同曲面屋頂?shù)木唧w形式也多種多樣，如網(wǎng)架屋頂、網(wǎng)殼屋頂、懸索屋頂?shù)?。樣，如網(wǎng)架屋頂、網(wǎng)殼屋頂、懸索屋頂?shù)取?建筑構造 建筑構造 屋面坡度的形成方法有屋面坡度的形成方法有材料找坡材料找坡和和結構找坡結構找坡兩種兩種 材料找坡又稱墊置坡度。材料找坡又稱墊置坡度。這種做法的屋面板水平擱置，這種做法的屋面板水平擱置，屋面坡度由鋪設在屋面板上的找坡層形成。屋面坡度由鋪設在屋面板上的找坡層形成。 結構找坡又稱

5、擱置坡度。結構找坡又稱擱置坡度。這種做法是由屋面板傾斜擱置這種做法是由屋面板傾斜擱置形成坡度，屋面板以上各層厚度不變化。形成坡度，屋面板以上各層厚度不變化。 建筑構造 排水方式可分為排水方式可分為無組織排水無組織排水和和有組織排水有組織排水兩類。兩類。 無組織排水是指屋面雨水從檐口直接落到無組織排水是指屋面雨水從檐口直接落到室外地面，又稱自由落水。無組織排水的檐部室外地面，又稱自由落水。無組織排水的檐部要挑出形成挑檐。這種做法構造簡單，造價降要挑出形成挑檐。這種做法構造簡單，造價降低。屋檐高度大的建筑或雨量大的地區(qū)，屋面低。屋檐高度大的建筑或雨量大的地區(qū)，屋面下落的雨水對建筑物的影響較大，因此

6、無組織下落的雨水對建筑物的影響較大，因此無組織排水一般應用于雨水少的地區(qū)和層數(shù)較低的建排水一般應用于雨水少的地區(qū)和層數(shù)較低的建筑物。筑物。 建筑構造 當建筑物較高或降雨量較大時，應采用當建筑物較高或降雨量較大時，應采用有組織排水。有組織排水是通過檐溝或天溝有組織排水。有組織排水是通過檐溝或天溝將雨水匯集起來，經(jīng)過雨水口和雨水管有組將雨水匯集起來，經(jīng)過雨水口和雨水管有組織地排到地面或下水系統(tǒng)。有組織排水又可織地排到地面或下水系統(tǒng)。有組織排水又可分為分為外排水外排水和和內排水內排水。 建筑構造 建筑構造 建筑構造 柔性防水是指用防水卷材與粘合劑結合柔性防水是指用防水卷材與粘合劑結合在一起形成連續(xù)致

7、密的構造層以達到防水目在一起形成連續(xù)致密的構造層以達到防水目的。防水層具有一定的延伸性相適應變形的。防水層具有一定的延伸性相適應變形( (溫溫度、振動、不均勻沉陷度、振動、不均勻沉陷) )的能力故稱柔性防水。的能力故稱柔性防水。 建筑構造 建筑構造 建筑構造 1.泛水泛水 屋面防水層與垂直墻面相交處的構造處理稱為泛水。如女屋面防水層與垂直墻面相交處的構造處理稱為泛水。如女兒墻、高出屋面的樓梯間、煙囪等與屋面相交部位，都應兒墻、高出屋面的樓梯間、煙囪等與屋面相交部位，都應該做泛水，避免滲漏。該做泛水，避免滲漏。 建筑構造2.檐口檐口無組織排水檐口在無組織排水檐口在800mm800mm范圍內的卷材

8、應采用滿粘法，在混凝土檐口范圍內的卷材應采用滿粘法，在混凝土檐口上用水泥砂漿先做一凹槽，然后將卷材貼在槽內，用水泥釘將卷材收上用水泥砂漿先做一凹槽，然后將卷材貼在槽內，用水泥釘將卷材收頭釘牢，上面用密封膠封嚴，檐口下端做滴水處理。頭釘牢，上面用密封膠封嚴，檐口下端做滴水處理。 建筑構造2.檐口檐口挑檐溝有組織排水的防水構造應增設一道附加層，附加層可用卷材或挑檐溝有組織排水的防水構造應增設一道附加層，附加層可用卷材或防水涂膜，用卷材時與屋面交接處宜空鋪，寬度不小于防水涂膜，用卷材時與屋面交接處宜空鋪，寬度不小于200mm200mm，卷材，卷材鋪至檐溝邊緣處應固定、密封，并用砂漿蓋縫。鋪至檐溝邊緣

9、處應固定、密封，并用砂漿蓋縫。 建筑構造3 3雨水口雨水口有組織排水的雨水口分為設在檐溝底部的直管式雨水口和設在女兒墻有組織排水的雨水口分為設在檐溝底部的直管式雨水口和設在女兒墻上的彎管式雨水口兩種。雨水口應排水通暢，不易堵塞和滲漏。上的彎管式雨水口兩種。雨水口應排水通暢，不易堵塞和滲漏。 建筑構造 建筑構造 剛性防水屋面是指用防水剛性防水屋面是指用防水砂漿抹面或配筋的細石混砂漿抹面或配筋的細石混凝土澆搗而成的剛性材料凝土澆搗而成的剛性材料屋面防水層。其主要優(yōu)點屋面防水層。其主要優(yōu)點是施工方便，節(jié)約材料，是施工方便，節(jié)約材料，便于維修。但因其材料性便于維修。但因其材料性質所決定，對溫度變化、質

10、所決定，對溫度變化、基層變形、結構變形適應基層變形、結構變形適應性差，較易產(chǎn)生裂縫而出性差，較易產(chǎn)生裂縫而出現(xiàn)滲漏，故剛性防水不適現(xiàn)滲漏，故剛性防水不適用日溫度變化大的地區(qū)，用日溫度變化大的地區(qū)，僅適用于日溫差較小的我僅適用于日溫差較小的我國南方地區(qū)。國南方地區(qū)。剛性防水層剛性防水層有防水砂漿和細石混凝土有防水砂漿和細石混凝土兩種做法。兩種做法。 建筑構造 防水砂漿是用水泥、砂子并摻入適量防水砂漿是用水泥、砂子并摻入適量的防水劑拌合而成，再通過分層均勻抹壓的防水劑拌合而成，再通過分層均勻抹壓提高砂漿的密實性和不透水性，從而達到提高砂漿的密實性和不透水性，從而達到防水的目的。防水砂漿一般采用防水

11、的目的。防水砂漿一般采用1:21:2水泥砂水泥砂漿加入漿加入3%3%5%5%的防水劑，分兩次在鋼筋混的防水劑，分兩次在鋼筋混凝土結構層上抹光壓平，厚凝土結構層上抹光壓平，厚25mm25mm。此做法。此做法適用于結構剛度好的基層。適用于結構剛度好的基層。 建筑構造 細石混凝土防水層是通過調整混凝土骨料級細石混凝土防水層是通過調整混凝土骨料級配、嚴格控制水灰比、加強振動搗實而成?；蛘吲?、嚴格控制水灰比、加強振動搗實而成?；蛘咴诨炷林袚饺胍恍┩饧觿┰诨炷林袚饺胍恍┩饧觿? (如加氣劑、防水劑、如加氣劑、防水劑、膨脹劑等膨脹劑等) )，以提高混凝土的密實性和不透水性，以提高混凝土的密實性和不透水性

12、，從而達到防水的目的。細石混凝土防水層通常有從而達到防水的目的。細石混凝土防水層通常有兩種做法：一種是無隔離層的做法，即在鋼筋混兩種做法：一種是無隔離層的做法，即在鋼筋混凝土屋面板上直接澆搗凝土屋面板上直接澆搗40mm40mm厚的細石混凝土，內厚的細石混凝土，內可配可配4466，雙向，雙向200mm200mm200mm200mm鋼筋網(wǎng)；另一鋼筋網(wǎng)；另一種是有隔離層的做法，使基層與防水層脫離，避種是有隔離層的做法，使基層與防水層脫離，避免因屋面基層變形對防水層的影響?？捎蒙?、黏免因屋面基層變形對防水層的影響?？捎蒙?、黏土、砂漿、廢機油或水泥紙袋等做隔離層。土、砂漿、廢機油或水泥紙袋等做隔離層。

13、建筑構造 為減小剛性防水層因溫度變化而產(chǎn)生變形的影響，防止開為減小剛性防水層因溫度變化而產(chǎn)生變形的影響，防止開裂，應設置分倉縫，分倉縫的位置一般設在結構層的支座裂，應設置分倉縫，分倉縫的位置一般設在結構層的支座處，間距不宜大于處，間距不宜大于6m6m，縫寬，縫寬202040mm40mm。分倉縫內應填密封。分倉縫內應填密封材料。材料。 建筑構造 涂膜防水是指用可塑性和涂膜防水是指用可塑性和粘結力較強的高分子涂料，粘結力較強的高分子涂料，直接涂刷在屋面基層上，直接涂刷在屋面基層上，形成一層滿鋪的不透水薄形成一層滿鋪的不透水薄膜層，以達到屋面防水的膜層，以達到屋面防水的目的。涂料防水屋面主要目的。涂

14、料防水屋面主要適用于防水等級較低的屋適用于防水等級較低的屋面防水，防水等級高的屋面防水，防水等級高的屋面，也可在多道防水層中面，也可在多道防水層中設一層涂料防水。設一層涂料防水。 建筑構造 南方地區(qū)夏季室外溫度高、太陽熱輻射強烈，南方地區(qū)夏季室外溫度高、太陽熱輻射強烈，使屋面表面溫度升高，熱量傳入室內使室溫增加，使屋面表面溫度升高，熱量傳入室內使室溫增加，因此，對屋頂要進行隔熱構造處理，常用的構造因此，對屋頂要進行隔熱構造處理，常用的構造做法有實體材料隔熱屋頂、通風降溫屋頂、反射做法有實體材料隔熱屋頂、通風降溫屋頂、反射降溫屋面、蓄水屋面和種植屋面等。降溫屋面、蓄水屋面和種植屋面等。 建筑構造

15、 在屋頂中設置實體材料隔熱層，利用材料的熱穩(wěn)在屋頂中設置實體材料隔熱層，利用材料的熱穩(wěn)定性使屋頂內表面溫度比外表面溫度有較大降低。定性使屋頂內表面溫度比外表面溫度有較大降低。熱穩(wěn)定性大的材料一般體積密度都比較大，所以熱穩(wěn)定性大的材料一般體積密度都比較大，所以這種做法會使屋頂重量增加。而且這種隔熱措施這種做法會使屋頂重量增加。而且這種隔熱措施由于隔熱材料的蓄熱系數(shù)高，白天吸收的太陽輻由于隔熱材料的蓄熱系數(shù)高，白天吸收的太陽輻射熱儲存在隔熱材料中，到了深夜，當室內溫度射熱儲存在隔熱材料中，到了深夜，當室內溫度降低時，則白天的蓄熱便會向室內散發(fā)，反而會降低時，則白天的蓄熱便會向室內散發(fā)，反而會提高室

16、內空氣溫度，因此，這種隔熱方式不宜用提高室內空氣溫度，因此，這種隔熱方式不宜用于夜間使用的建筑物。常用做法有有大階磚或混于夜間使用的建筑物。常用做法有有大階磚或混凝土板實鋪屋頂、堆土屋面、礫石層屋面等。凝土板實鋪屋頂、堆土屋面、礫石層屋面等。 建筑構造 通風降溫屋頂是在屋頂設置架空通風空間，一是通風降溫屋頂是在屋頂設置架空通風空間，一是利用通風間層使屋頂變成兩次傳熱以減少傳遞于利用通風間層使屋頂變成兩次傳熱以減少傳遞于室內的熱量；二是利用風壓和熱壓對流通風原理室內的熱量；二是利用風壓和熱壓對流通風原理的作用將通風間層中的受熱空氣不斷帶走，使通的作用將通風間層中的受熱空氣不斷帶走，使通過屋面板傳

17、人室內的熱量減少，達到隔熱降溫的過屋面板傳人室內的熱量減少，達到隔熱降溫的作用。通風間層的構造方式可歸納為屋面上設置作用。通風間層的構造方式可歸納為屋面上設置架空通風間層和利用吊頂所形成的屋頂空間通風架空通風間層和利用吊頂所形成的屋頂空間通風兩種。兩種。 建筑構造 建筑構造 建筑構造 反射降溫屋面是利用屋面材料的質感、顏色對太反射降溫屋面是利用屋面材料的質感、顏色對太陽熱輻射的反射作用來降低溫度的。屋面材料光陽熱輻射的反射作用來降低溫度的。屋面材料光滑，色彩淡，則熱輻射反射率就高。因此，屋面滑，色彩淡，則熱輻射反射率就高。因此，屋面鋪設光滑材料或涂刷為白色，反射降溫效果就好。鋪設光滑材料或涂刷

18、為白色，反射降溫效果就好。反射降溫原理用于架空通風間層方法中，會起到反射降溫原理用于架空通風間層方法中，會起到更好的隔熱效果。在通風間層的底面加設鋁箔，更好的隔熱效果。在通風間層的底面加設鋁箔，利用其二次反射作用提高降溫效果，亦可將架空利用其二次反射作用提高降溫效果，亦可將架空通風間層表面作成淺色光滑的面層，增加第一次通風間層表面作成淺色光滑的面層，增加第一次反射效果，能減少熱量傳遞。反射效果，能減少熱量傳遞。 建筑構造 蓄水屋面是在屋頂上蓄積一定高度的水層。利用蓄水屋面是在屋頂上蓄積一定高度的水層。利用水吸收大量太陽輻射熱后蒸發(fā)散熱，從而減少屋水吸收大量太陽輻射熱后蒸發(fā)散熱，從而減少屋頂吸收的熱能。達到降溫隔熱的目的。不僅如此，頂吸收的熱能。達到降溫隔熱的目的。不僅如此，水對太陽輻射還有一定的反射作用。而且熱穩(wěn)定水對太陽輻射還有一定的反射作用。而且熱穩(wěn)定性也較好。但這種構造做法不宜在寒冷地區(qū)、地性也較好。但這種構造做法不宜在寒冷地區(qū)、地震區(qū)和震動較大的建筑物上使用，否則容易造成震區(qū)和震動較大的建筑物上使用，否則容易造成由于屋面的裂縫而形成滲漏。由于屋面的裂縫而形成滲漏。 建筑構造 種植屋面又稱植被屋面，是指在屋面或露臺