第六章
屋顶
第一节 概述
一、屋顶的作用
屋顶是房屋最上层的覆盖部分。它有三个作用:
? 一是防御自然界的风、雨、雪、太阳辐射热和冬
季低温等的影响;
? 二是承受作用于屋顶上的风荷载、雪荷载和屋顶
自重等荷载;
? 三是美观。
二、设计要求
1,强度和刚度要求
首先要有足够的强度以承受作用于其上的各
种荷载的作用,其次要有足够的刚度,防止
过大的变形导致屋面防水层开裂而渗水。
2.防水排水要求
屋顶防水排水是屋顶构造设计应满足
的基本要求 。在屋顶的构造设计中,主要
是依靠“防”和“排”的共同作用来完成防
水要求的 。
3.保温隔热要求
屋顶作为建筑物最上层的外围护结构,应具
有良好的保温隔热的性能。在严寒和寒冷地区,
屋顶构造设计应主要满足冬季保温的要求,尽
量减少室内热量的散失;在温暖和炎热地区,
屋顶构造设计应主要满足夏季隔热的要求,避
免室外高温及强烈的太阳辐射对室内生活和工
作的不利影响。
4.美观要求
提高建筑物的整体美观效果,是建筑设计中不
容忽视的问题。
三、屋顶的类型
1.平屋顶
平屋顶通常是指屋面坡度小于 5%的屋顶,常用
坡度范围为 2%~ 3%。
2.坡屋顶
坡屋顶通常是指屋面坡度大于 10%的屋顶,常
用坡度范围为 10%~ 60%。
3.其他形式的屋顶
如拱结构、薄壳结构、悬索结构和网架结构等。
这类屋顶一般用于较大体量的公共建筑。。
挑檐
女儿墙
挑檐女儿墙
盝(盒)顶
单坡顶
四坡顶
圆攒尖顶
双曲拱屋顶
砖石拱屋顶
球形网壳屋顶
V形网壳屋顶
筒壳屋顶 筒 壳屋顶
扁壳屋顶 扁壳屋顶
车轮形悬索屋顶
鞍形悬索屋顶
四、屋顶坡度的表示方法
屋顶坡度的常用表示方法有斜率法、百分比法
和角度法三种。
? 斜率法是以屋顶高度与坡面的水平投影长度之比表
示,可用于平屋顶或坡屋顶;
? 百分比法是以屋顶高度与坡面的水平投影长度的百
分比表示,多用于平屋顶;
? 角度法是以倾斜屋面与水平面的夹角表示,多用于
有较大坡度的坡屋顶,目前在工程中较少采用。
第二节 平屋顶的构造
一、平屋顶坡度的形成
屋顶排水坡度的形成主要有材料找坡和结
构找坡两种
*材料找坡,又称垫置坡度或填坡,是指将
屋面板象楼板一样水平搁置,然后在屋面板上采
用轻质材料铺垫而形成屋面坡度的一种做法。常
用的找坡材料有水泥炉渣、石灰炉渣等;材料找
坡坡度宜为 2%左右,找坡材料最薄处一般应不小
于 30mm厚。 见图 6.4
材料找坡的优点是可以获得水平的室内顶棚面,
空间完整,便于直接利用。缺点是找坡材料增加
了屋面自重。如果屋面有保温要求时,可利用屋
面保温层兼作找坡层。目前这种做法被广泛采用。
*结构找坡,又称搁置坡度或撑坡,是
指将屋面板倾斜地搁置在下部的承重墙或
屋面梁及屋架上而形成屋面坡度的一种做
法。 见图 6.4
这种做法不需另加找坡层,屋面荷载小,
施工简便,造价经济,但室内顶棚是倾斜
的,故常用于室内设有吊顶棚或室内美观
要求不高的建筑工程中。
二、屋顶的排水方式
屋顶的排水方式分为无组织排水和有组织排
水两大类。
? 无组织排水又称自由落水, 是指屋面雨水直
接从檐口滴落至地面的一种排水方式,因为不用
天沟、雨水管等导流雨水,故又称自由落水。
无组织排水一般适用于低层建筑、少雨地区
建筑及积灰较多的工业厂房。
?有组织排水 是指雨水经由天沟、雨水管
等排水装置被引导至地面或地下管沟的
一种排水方式。 ( 见图 6.5)
有组织排水又分为外排水和内排水两
种方式。
( 1)外排水:雨水管置于室外。
外排水是建筑中优先考虑选用的一种排
水方式。根据檐口的做法,有组织外排水又
分为檐沟外排水、女儿墙外排水、女儿墙檐
沟外排水等多种形式 (见后图) 。檐沟的纵向
排水坡度一般为 0.5%~ 1%;
挑檐沟外排水
雨水管
檐
沟
女儿墙外排水
长天沟外排水
暗管外排水
明装的雨水管有损建筑立面,故在一些重要的公共
建筑中,雨水管常采取暗装的方式,把雨水管隐藏在假
柱或空心墙中。假柱可以处理成建筑立面上的竖线条。
( 2)内排水:雨水管置于室内。
内排水是在大面积多跨屋面、高层建筑以
及有特殊需要时常采用的一种排水方式,这种
方式会使雨水经雨水口流入室内雨水管,再由
地下管道将雨水排至室外排水系统。
又如在严寒地区也不适宜用外排水,因室外
的雨水管有可能使雨水结冻,而处于室内的雨
水管则不会发生这种情况。
中间天沟内排水
当房屋宽度较大时,可在房屋中间设一纵向天沟形成内排
水,这种方案特别适用于内廊式多层或高层建筑。雨水管
可布置在走廊内,不影响走廊两旁的房间 。
在两跨交界处也常常需要设置内天沟来汇集低跨屋面
的雨水,高低跨可共用一根雨水管
高低跨内排水
屋顶
第一节 概述
一、屋顶的作用
屋顶是房屋最上层的覆盖部分。它有三个作用:
? 一是防御自然界的风、雨、雪、太阳辐射热和冬
季低温等的影响;
? 二是承受作用于屋顶上的风荷载、雪荷载和屋顶
自重等荷载;
? 三是美观。
二、设计要求
1,强度和刚度要求
首先要有足够的强度以承受作用于其上的各
种荷载的作用,其次要有足够的刚度,防止
过大的变形导致屋面防水层开裂而渗水。
2.防水排水要求
屋顶防水排水是屋顶构造设计应满足
的基本要求 。在屋顶的构造设计中,主要
是依靠“防”和“排”的共同作用来完成防
水要求的 。
3.保温隔热要求
屋顶作为建筑物最上层的外围护结构,应具
有良好的保温隔热的性能。在严寒和寒冷地区,
屋顶构造设计应主要满足冬季保温的要求,尽
量减少室内热量的散失;在温暖和炎热地区,
屋顶构造设计应主要满足夏季隔热的要求,避
免室外高温及强烈的太阳辐射对室内生活和工
作的不利影响。
4.美观要求
提高建筑物的整体美观效果,是建筑设计中不
容忽视的问题。
三、屋顶的类型
1.平屋顶
平屋顶通常是指屋面坡度小于 5%的屋顶,常用
坡度范围为 2%~ 3%。
2.坡屋顶
坡屋顶通常是指屋面坡度大于 10%的屋顶,常
用坡度范围为 10%~ 60%。
3.其他形式的屋顶
如拱结构、薄壳结构、悬索结构和网架结构等。
这类屋顶一般用于较大体量的公共建筑。。
挑檐
女儿墙
挑檐女儿墙
盝(盒)顶
单坡顶
四坡顶
圆攒尖顶
双曲拱屋顶
砖石拱屋顶
球形网壳屋顶
V形网壳屋顶
筒壳屋顶 筒 壳屋顶
扁壳屋顶 扁壳屋顶
车轮形悬索屋顶
鞍形悬索屋顶
四、屋顶坡度的表示方法
屋顶坡度的常用表示方法有斜率法、百分比法
和角度法三种。
? 斜率法是以屋顶高度与坡面的水平投影长度之比表
示,可用于平屋顶或坡屋顶;
? 百分比法是以屋顶高度与坡面的水平投影长度的百
分比表示,多用于平屋顶;
? 角度法是以倾斜屋面与水平面的夹角表示,多用于
有较大坡度的坡屋顶,目前在工程中较少采用。
第二节 平屋顶的构造
一、平屋顶坡度的形成
屋顶排水坡度的形成主要有材料找坡和结
构找坡两种
*材料找坡,又称垫置坡度或填坡,是指将
屋面板象楼板一样水平搁置,然后在屋面板上采
用轻质材料铺垫而形成屋面坡度的一种做法。常
用的找坡材料有水泥炉渣、石灰炉渣等;材料找
坡坡度宜为 2%左右,找坡材料最薄处一般应不小
于 30mm厚。 见图 6.4
材料找坡的优点是可以获得水平的室内顶棚面,
空间完整,便于直接利用。缺点是找坡材料增加
了屋面自重。如果屋面有保温要求时,可利用屋
面保温层兼作找坡层。目前这种做法被广泛采用。
*结构找坡,又称搁置坡度或撑坡,是
指将屋面板倾斜地搁置在下部的承重墙或
屋面梁及屋架上而形成屋面坡度的一种做
法。 见图 6.4
这种做法不需另加找坡层,屋面荷载小,
施工简便,造价经济,但室内顶棚是倾斜
的,故常用于室内设有吊顶棚或室内美观
要求不高的建筑工程中。
二、屋顶的排水方式
屋顶的排水方式分为无组织排水和有组织排
水两大类。
? 无组织排水又称自由落水, 是指屋面雨水直
接从檐口滴落至地面的一种排水方式,因为不用
天沟、雨水管等导流雨水,故又称自由落水。
无组织排水一般适用于低层建筑、少雨地区
建筑及积灰较多的工业厂房。
?有组织排水 是指雨水经由天沟、雨水管
等排水装置被引导至地面或地下管沟的
一种排水方式。 ( 见图 6.5)
有组织排水又分为外排水和内排水两
种方式。
( 1)外排水:雨水管置于室外。
外排水是建筑中优先考虑选用的一种排
水方式。根据檐口的做法,有组织外排水又
分为檐沟外排水、女儿墙外排水、女儿墙檐
沟外排水等多种形式 (见后图) 。檐沟的纵向
排水坡度一般为 0.5%~ 1%;
挑檐沟外排水
雨水管
檐
沟
女儿墙外排水
长天沟外排水
暗管外排水
明装的雨水管有损建筑立面,故在一些重要的公共
建筑中,雨水管常采取暗装的方式,把雨水管隐藏在假
柱或空心墙中。假柱可以处理成建筑立面上的竖线条。
( 2)内排水:雨水管置于室内。
内排水是在大面积多跨屋面、高层建筑以
及有特殊需要时常采用的一种排水方式,这种
方式会使雨水经雨水口流入室内雨水管,再由
地下管道将雨水排至室外排水系统。
又如在严寒地区也不适宜用外排水,因室外
的雨水管有可能使雨水结冻,而处于室内的雨
水管则不会发生这种情况。
中间天沟内排水
当房屋宽度较大时,可在房屋中间设一纵向天沟形成内排
水,这种方案特别适用于内廊式多层或高层建筑。雨水管
可布置在走廊内,不影响走廊两旁的房间 。
在两跨交界处也常常需要设置内天沟来汇集低跨屋面
的雨水,高低跨可共用一根雨水管
高低跨内排水