第九章 屋顶构造
? 目的要求:
1,使学生了解屋顶的作用, 功能, 设计要
求及分类;
2,掌握柔性与钢性屋面的概念, 构造组成,
适用范围及保证其工程质量的措施 。
3,掌握泛水的构造及屋面排水的构造作法 。
4,了解屋顶的保温与隔热 。
? 教学内容:
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第一节 概述
一, 屋顶的功能和设计要求
1,功能:
作为外围护构件,抵御自然界的风
霜雪雨, 太阳辐射, 气候变化和其它外
界的不利因素, 使屋顶覆盖下的空间,
有一个良好的使用环境 。
作为承重构件,承受建筑物顶部的
荷载并将这些荷载传给下部的承重构件 ;
同时还起着对房屋上部的水平支撑作用。
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2、设计要求:
( 1) 功能要求
防水, 保温, 隔热
( 2) 结构要求
足够的强度, 刚度
( 3) 建筑艺术要求
美观要求
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二、屋顶的组成与形式
1、组成
屋面
支承结构
顶棚
平面结构 ( 梁板, 屋架 )
空间结构 ( 折板, 壳体, 网架,
悬索等 )
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二、屋顶的组成与形式
2、形式:
平屋顶( 图 9-1)
坡屋顶( 图 9-2)
曲面屋顶( 图 9-3)
三、屋面的分类与常用坡度
( 一 ) 屋面分类
按排水坡度不同分:坡屋顶, 平屋顶
1,坡屋顶:防水材料一般为瓦材, 坡度
在 10%以上 。
A,瓦屋面 ( 20O-3OO)
B,波形瓦屋面 ( 1:4-1:2.5)
C,平金属皮屋面 (1:10-1:5)
D,钢筋砼自防水屋面 (1:4)
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(一)屋面分类
2,平屋面,
屋面防水材料为油毡, 现浇砼, 涂
料等,坡度最大不超过 5%
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(二)屋面常用坡度
1,屋面坡度的表示方法,
A,角度法,用屋面与水平面的夹角表示,
如 a=26O,30O,32O等;
( 图 9-4-1)
B,斜率法:用屋顶高度与跨度一半之
比表示, 如 H:1=1:2等; ( 图 9-4-2)
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1、屋面坡度的表示方法,
C,百分比:用屋顶高度 H与坡面水平
长度 1的百分比表示, 如 i=1%等 。
( 图 9-4c)
一般坡屋顶常用坡度值或角度法表示;
平屋顶常用百分比表示。
2、常用坡度:
主要与防水材料的尺度有关。
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四、屋面防水的, 导, 与, 堵,
导 ——按照屋面防水盖料的不同要求, 设置
合理的排水坡度, 使得降于屋面的雨水,
因势利导地排离屋面, 以达到防水的目
的 。 ( 排水坡度体现导 )
堵 ——利用屋面防水盖料在上下左右的相互
搭接, 形成一个封闭的防水覆盖层, 以
达到防水的目的 。 ( 大面积覆盖体现堵 )
坡屋顶,以导为主, 堵为辅的处理方式
平屋顶,以堵为主、导为辅的处理方式
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五、屋面防水等级
屋面工程设计的原则:
防排并举, 刚柔结合, 多道设防,
综合治理
屋面防水等级划分依据:
建筑物的性质, 重要程度, 使用功
能要求, 防水层耐用年限, 防水层选用
材料和设防要求
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注意的几个问题:
1,屋面防水等级不是建筑物的等级;
2,屋面防水层耐用年限不是建筑物的
耐用年限;
3、一道防水设防不一定是一层或一遍。
(是指具有单独防水能力的一个防水
层次)
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如何正确选用防水材料:
1,按规范, 屋面防水等级和设防要求,
中防水层选用材料的规定, 根据屋面防
水等级, 建筑物的类别和重要程度, 设
防要求选择相应的防水材料;
2,根据当地历年最高, 低最气温, 屋面
坡度, 使用条件等因素, 选择耐热度和
柔性相适应的防水材料;
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如何正确选用防水材料:
3、根据地基变形程度、结构形式、当地
年温差和日温差以及震动等因素,选择
拉伸性能相适应的防水材料;
4,根据防水层的暴露状况, 选择耐紫外
线, 耐老化保持率高或耐霉烂性能相适
应的防水材料;
5、根据屋面防水构造形式,对于复合防
水屋面,选用材性相容的防水材料
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第二节 平屋顶构造
一, 平屋顶的排水
( 一 ) 排水坡度
( 二 ) 排水方式
1、无组织排水:
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2、有组织排水
是将屋面划分成若干排水区, 按一
定的排水坡度反屋面雨水有组织地排至
檐沟或雨水口, 通过雨水管排泄到明沟
中, 再通往城市地下排水系统 。
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有组织排水适用于以下情况:
A,当年降雨量> 900MM的地区, 檐口
高度> 8M;
B,当年降雨量< 900MM的地区, 而檐
口高度> 10M;
C、临先街建筑。
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( 1)外排水方案
A,挑檐沟外排水 ( 图 9-4a)
B、女儿墙外排水 (图 9-4b)
C、女儿墙挑檐沟外排水 (图 9-4c)
D、暗管外排水 (图 9-4d)
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( 2)内排水
A,女儿墙内檐沟内排水
B,女儿墙内垫坡内排水
C,内天沟内排水 ( 图 9-4e)
D,内排水
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(三) 排水坡度的形成
影响屋面坡度的因素:
1、屋面防水材料与排水坡度的关系
2、降水量大小与坡度的关系
(三) 排水坡度的形成
1,搁置坡度 ( 结构找坡 ) ( 图 9-5b)
排水坡度为 3%时宜采用结构找坡
2,垫置坡度 ( 材料找坡 ) ( 图 9-5a)
排水坡度为 2%时宜采用材料找坡
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(四) 屋面排水组织的设计
1、划分排水分区
2、确定排水坡面的数目
3、确定天沟断面大小和天沟纵坡的坡度

4、雨水管的规格及间距 1,沥青防水卷材
(图 9-6)
二、柔性防水屋面
概念:
卷材 防水屋面:
适用于防水等级为 Ⅰ -Ⅳ 级的屋面防水
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卷材 分类
1,沥青防水卷材
纸胎沥青油毡
玻纤胎沥青油毡
麻布胎沥青油毡
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卷材 分类
2、高聚物改性沥青防水卷材
SBS改性沥青卷材
APP改性沥青卷材
SBR改性沥青卷材
再生胶改性沥青卷材
PVC改性焦油沥青卷材
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卷材分类
3、合成高分子防水卷材
橡胶系
树脂系
橡塑共混系:氯化聚乙烯橡塑共混卷材
三元乙丙橡胶卷材
氯磺化聚乙烯卷材
丁基橡胶卷材
聚氯乙烯卷材
氯化聚乙烯卷材
高密度聚乙烯卷材
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卷材粘合剂
1,沥青防水卷材:
冷底子油、沥青胶
2、高聚物改性沥青防水卷材、合成高分
子防水卷材,
(一)油毡防水屋面
基本组成,( 图 9-7)
1,油毡防水层,二毡三油, 三毡四油,
四毡五油
2,找平层,15-20厚 1:3水泥砂浆,当在现浇屋
面板上铺油毡防水层时也可不作
找平层 。 ( 防止油毡断裂 )
3,结合层,冷底子油 ( 使水泥砂浆找平层
和热沥青两种不同的材料牢固地结合 )
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基本组成:
冷底子油配合比 ( 重量百分比 ),
40%的石油沥青和 60%的煤油 ( 或
轻柴油 ) 或 30%的石油沥青和 70%的汽
油 。
4、保护层,(防止油毡防水层的老化)
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辅助层次
辅助层次:
保温、隔热、隔蒸汽、找平层
油毡防水屋面实例 (图 9-8)
(二)油毡防水屋面的节点构造
1,泛水构造
作法,首先, 应将屋面水泥砂浆找平
层继续抹到垂直墙面上, 转角处抹成圆
弧形, 使屋面油毡延续铺至墙上时能够
贴实 。 禁止把油毡折成直角或架空,
以免油毡断裂
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泛水构造
其次, 泛水的高度不应小于 250MM,
以免屋面积水超过油毡浸湿墙身, 造
成渗漏 。
第三, 要做好油毡防水层的收头处理 。
在垂直墙面上应把油毡上口压住,
同时收头的上部还应有防护措施 。
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2、檐口构造
无组织檐口构造 (图 9-10)
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2、檐口构造
有组织檐口构造 (图 9-11 )
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3、天沟构造
A、三角形天沟 (图 9-12 )
B、矩形天沟 (图 9-13)
挑出 1/4砖:压砖抹灰;砼压毡
砖墙缩进 1/4砖:钉条压铁皮
缩进挑出各 1/4砖:砂浆压毡;油膏压毡
3、雨水口构造
A、直管式雨水口 (图 9-14 )
B、弯管式雨水口 (图 9-15 )
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三、刚性防水屋面
概念:
刚性防水屋面的防水构造层次,
1,防水层
2,隔离层
3,找平层
4,结构层
( 图 9-16)
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(一)刚性防水层的防水构造
提高普通砼防水性能的措施:
1,增加防水剂
2,采用微膨胀
3,提高密实度
(二)刚性防水屋面的变形和防止
刚性防水屋面的变形:
直接后果:产生裂缝漏水
A,气候变化和太阳辐射引起的屋面热
胀冷缩;
B,屋面板受力后的挠曲变形;
C、墙身坐浆收缩、地基沉陷、屋面板
徐变以及材料收缩引起屋面变形。
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减小屋面变形的措施:
A,配筋
B,设置分仓缝 ( 图 9-17)
C,设置浮筑层
D、设置滑动支座
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(三)刚性防水屋面的节点构造
1,泛水构造
是指屋面与垂直墙面交接处的防水
处理 。 如屋面与山墙, 女儿墙, 高低屋
面之间的立墙, 烟囱等 。
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1、泛水构造
一般作法,是将防水层细石砼直接浇灌
到垂直墙面上 。 应尽量使泛水和屋面板
上的防水层一次浇成, 不留施工缝, 并
拍打密实, 加强养护;迎水面高度不应
小于 240MM,非迎水面高度不应小于
180MM。
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1、泛水构造
( 1)女儿墙泛水 (图 9-18a)
( 2)变形缝泛水 (图 9-19)
2、檐口构造
( 1) 自由落水挑檐
A,挑梁铺屋面板 ( 图 9-20b)
此时应将细石砼防水层做到檐口,
并做板和挑梁的滴水线;
B、细石砼刚性屋面直接支模现浇挑出
(图 9-20a)
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( 2)挑檐沟外排水檐口
A,现浇檐沟挑檐
B、预制檐沟挑檐
(图 9-21)
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( 3)女儿墙外排水檐口
女儿墙外排水檐口 (图 9-22)
( 4)坡檐口
平顶坡檐 (图 9-23)
3、雨水口构造
A、直管式雨水口 (图 9-24 )
B、弯管式雨水口 (图 9-25 )
四、涂料防水和粉剂防水屋面
1,涂料防水屋面:
( 1)分类 石绵乳化沥青防水涂料
膨润土乳化沥青防水涂料
石灰膏乳化沥青防水涂料
乳化沥青防水涂料
沥青基防水涂料
高聚物改性沥青防水涂料
合成高分子防水涂料:以聚氨酯防水涂料为代表
( 又称 851防水涂料 )
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( 2) 防水涂膜层的厚度规定
A,沥青基防水涂料
单独使用时, 其厚度不应小于 8MM;
复合使用时,其厚度不应小于 4MM;
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( 2) 防水涂膜层的厚度规定
B,高聚物改性沥青防水涂料
单独使用时, 其厚度不应小于 3MM;
复合使用时, 其厚度不应小于 1.5MM;
C,合成高分子防水涂料
单独使用时, 其厚度不应小于 2MM;
复合使用时,其厚度不应小于 1MM;
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(3)涂膜防水层的保护层设置
A,保护层的作用,
① 避免使涂膜防水层直接受到紫外
线的照射和大气中有害气体及酸雨对它
的侵蚀;
② 改变屋面防水层的传统黑色, 以
达到环境的多彩色调 。
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B,保护层的材料,
① 不上人:
中细砂, 云母, 蛭石及浅色反射材
料;
② 上人:
水泥砂浆或块材 。 保护层与防水层
之间应设置一道隔离层 ( ≮ 20厚 )
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第三节 屋顶的保温与隔热
一, 屋顶的保温
( 一 ) 屋顶保温体系
1,热屋顶保温体系
(1)散料保温层
(2)现浇轻质砼保温层
(3)板块保温层
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2、冷屋顶保温体系
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3、倒铺保温屋面体系
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(二)屋顶层的蒸汽渗透
1,隔蒸汽层下设透气层
2,保温层设透气层
3,保温层上设透气层
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二、屋顶的隔热与降温
隔热降温的形式,
( 一 ) 实体材料隔热屋面
? (1)大阶砖或砼板实铺屋顶,可作上人屋面;
? (2)堆土屋面,植草后散热较好;
? (3)砾石层屋面;
? (4)蓄水屋顶;
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(二)通风层降温屋顶
( 1) 通风层在结构层下面
( 2)通风层在结构层上面
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(三)反射降温屋面
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(四)蒸发散热降温屋顶
( 1) 淋水屋面
( 2) 喷雾屋面
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