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房屋建筑学第十二章屋顶构造湖南工业大学12.1.1屋顶的功能和设计要求•屋顶是房屋最上层覆盖的外围护结构，其主要功能是用以抵御自然界的风霜雨雪、太阳辐射、气温变化和其他外界的不利因素，以使屋顶覆盖下的空间有一个良好的使用环境。•在结构上，屋顶又是房屋顶部的承重结构，它承受自身重量和屋顶的各种荷载，也有水平支撑的作用。12.1概述12.1.2屋顶的组成与形式•屋顶主要由屋面、支撑结构、各种形式的顶棚及保温、隔热、隔声和防火等功能所需的各种层次和设施所组成。–平屋顶–坡屋顶–曲面屋顶12.1.3屋顶坡度1.屋顶坡度的表示方法常用的坡度表示有角度法、斜率法和百分比法。2.影响屋顶坡度的因素①防水材料与坡度的关系②降雨量大小与坡度的关系降雨量大的地区，屋顶坡度应陡些，使水流速度加快，防止屋面积水引起渗漏。反之，屋顶坡度宜小些。12.1.4屋面的防水等级12.2.1平屋顶的排水1.排水坡度大小平屋顶最常用到的排水坡度为2%~3%2.排水坡度的形成①材料找坡材料找坡是指屋面板上表面呈现水平状态，排水坡度由垫坡材料堆积而成，又称构造找坡或垫置坡度。12.2平屋顶构造12.2.1平屋顶的排水②结构找坡结构找坡是指屋顶结构自身就带有排水坡度，例如在上表面倾斜的屋架或屋面梁上安装屋面板，屋面板表面即呈倾斜坡面，故又称搁置坡度。12.2.1平屋顶的排水③屋顶排水方式a.无组织排水无组织排水亦称自由排水，是指屋面雨水流至檐口后，不经组织直接从挑檐口滴落到地面的排水方式。12.2.1平屋顶的排水b.有组织排水–挑檐沟排水–女儿墙外排水–暗管外排水–内排水12.2.1平屋顶的排水④屋顶排水组织设计a.划分排水区其目的是便于均匀布置雨水管。b.确定排水坡面数和坡度值进深较小的房屋常采用单坡排水，进深较大时，为了减少水流路经长度，宜采用双坡排水。c.天沟的构造天沟的功能是汇集屋面雨水，并使之迅速排离。d.水落管的设置传统的落水管材料有铸铁、镀锌铁皮、石棉水泥和陶土等几种，由于耐久性和安装等原因，已经逐渐被pvc塑料管所替代。12.2.2刚性防水屋面构造刚性防水屋面是以防水砂浆抹面或细石混凝土浇捣而成的屋面防水层。1.刚性防水层的材料普通的水泥砂浆或细石混凝土必须经过处理才能作为屋面的刚性防水层。①增加防水剂②采用微膨胀法③提高密实性12.2.2刚性防水屋面构造2.预防刚性防水屋面变形开裂的措施防止防水层开裂，可以采取一下几种处理方法：a.配筋b.设置分仓缝c.设置浮筑层d.设置滑动支座3.刚性防水屋面构造方法12.2.2刚性防水屋面构造4.刚性防水屋面的细部构造1.泛水构造屋面与墙面交接处的防水构造处理叫泛水构造，如女儿墙和烟囱等部位。2.檐口构造①自由落水挑檐口可采用从墙内梁中出挑挑檐板，形成自由落水挑檐。12.2.2刚性防水屋面构造②檐沟挑檐当挑檐口采用有组织排水时，常将檐部作成排水檐沟，檐沟多为槽型。12.2.2刚性防水屋面构造③女儿墙檐口女儿墙檐口构造可参照泛水做法。12.2.3柔性防水屋面构造柔性防水亦称卷材防水，是指将防水卷材或片材用胶结法黏贴在屋面上，形成一个大面积的封闭防水覆盖层。1.卷材防水屋面做法①找平层②结合层③防水层④保护层12.2.3柔性防水屋面构造2.卷材防水屋面的细部构造①泛水构造泛水系指屋面防水层与高出屋面构配件在垂直相交处的防水处理。此处最易漏水，必须将卷材防水层延伸到立壁上，形成立铺的防水层。12.2.3柔性防水屋面构造①檐口构造①挑檐口构造②女儿墙构造③水落口构造12.2.4涂膜防水和粉剂防水屋面1.涂膜防水屋面涂膜防水是用防水涂料直接刷涂在屋面基层上，形成一层满铺的不透水薄膜层，涂膜主要成分有沥青涂膜、高聚物改性沥青涂膜、高分子防水涂膜。主要用于防水等级为Ⅲ、Ⅳ级的屋面，也可用作Ⅰ、Ⅱ级屋面多道防水设防中的一道。2.粉末防水屋面粉末防水又称拒水粉防水，是以硬脂酸为主要原料的憎水性粉末防水屋面。12.2.5平屋顶的保温、隔热与屋顶的节能措施1.平屋顶的保温1.屋面保温材料屋面保温材料一般多选用空隙多、表观密度轻、导热率小的材料。①散料保温层②现浇式保温层③板块保温层2.屋顶保温层位置屋顶中按照结构层、防水层和保温层所处的位置不同，可归纳为一下几种情况：①保温层设在防水层之下，结构层之上。12.2.5平屋顶的保温、隔热与屋顶的节能措施②保温层与结构层组成复合板材，既是结构构件，又是保温构件。③保温层设置在防水层上面，其上为防水层、结构层。④防水层与保温层之间设空气间层的保温屋面。12.2.5平屋顶的保温、隔热与屋顶的节能措施3.隔蒸汽层的设置2.屋顶隔热对屋顶进行隔热构造处理，以降低屋顶热量对室内的影响。1.实体材料隔热屋面①大阶砖或陶粒混合土板实铺屋顶②植被屋面③蓄水屋顶12.2.5平屋顶的保温、隔热与屋顶的节能措施2.通风层降温屋顶①架空通风隔热它对结构层和防水层有保护作用。②吊顶通风隔热12.2.5平屋顶的保温、隔热与屋顶的节能措施3.反射降温隔热利用屋顶表面材料的颜色和光滑度对太阳热辐射的反射作用，对平屋顶的隔热与降温也有一定的效果。12.2.5平屋顶的保温、隔热与屋顶的节能措施4.蒸发散热12.2.5平屋顶的保温、隔热与屋顶的节能措施1.屋顶的新型节能措施1.蓄热屋面2.橡胶阳光集热板3.阳光反射装置12.3.1坡屋顶的特点及形式坡屋顶多采用瓦材防水，而瓦材块小，接缝多，易渗漏，故坡屋顶的坡度一般大于10°，通常取30°左右。1.单坡顶2.双坡顶1.悬山屋顶2.硬山屋顶3.出山屋顶3.四坡顶12.3坡屋顶构造12.3.2坡屋顶的组成1.承重结构承重结构主要承受屋面荷载并把它传到墙或柱上，一般有椽子、檩条、屋架或大梁等。2.屋面屋面包括屋面盖料（如瓦）和基层（如挂瓦条、屋面板等）。3.顶棚顶棚是屋顶下面的遮盖部分，可使室内上部平整。4.保温或隔热层保温或隔热层可设在屋面层或顶棚处，视具体情况而定。12.3.3坡屋顶的承重结构系统1.砖墙承重横墙间距较小（不大于4m）且具有分隔和承重能力的房屋，可将横墙顶部作成坡形以支承檩条，即为砖墙承重。也称硬山搁檩。2.梁架承重12.3.3坡屋顶的承重结构系统3.屋架承重用作屋顶承重结构的桁架叫屋架。4.屋面板承重新建筑中所采用，常用现浇钢筋混凝土板，此做法类似平屋顶构造，楼板上的瓦材多起装饰作用。12.3.4坡屋顶的屋面构造本节着重讲述平瓦屋面的构造。1.屋面基层①檩条檩条支承于横墙或屋架上，其断面及间距根据构造需要由结构计算确定。12.3.4坡屋顶的屋面构造②椽条当檩条间距较大，不宜在上面直接铺设屋面板时，可垂直与檩条方向架立椽条。③屋面板当檩条小于1000mm时，可在檩条上直接铺钉屋面板，檩距大于1000mm时，应先在檩条上架椽条，然后再椽条上铺钉屋面板。2.屋面铺设坡屋顶常用平瓦，即粘土瓦，又称机平瓦，是根据防水和排水需要用粘土模压制成凹凸楞纹后焙烧而成的瓦片。12.3.4坡屋顶的屋面构造平瓦屋面根据使用要求和用材不同，有以下几种铺法：①冷滩瓦屋面②屋面板平瓦屋面③纤维板或芦席作基层的平瓦屋面④挂瓦板平瓦屋面12.3.4坡屋顶的屋面构造3.平瓦屋面细部构造1.檐口构造①纵墙檐口纵墙檐口根据构造要求作成挑檐或封檐。12.3.4坡屋顶的屋面构造②山墙檐口按屋顶形式不同，双坡屋顶檐口分为硬山和悬山。12.3.4坡屋顶的屋面构造2.天沟和斜沟构造瓦屋面，当出现等高跨或高低跨相交时，时常会形成天沟，而当两个转折屋面相交时则会形成斜沟(或斜脊)，此处是雨水的汇集处，防水构造十分重要。12.3.4坡屋顶的屋面构造3.烟囱出屋面处的构造遇到烟囱或管道出屋面时，需解决好防水甚至防火问题。12.3.4坡屋顶的屋面构造4.檐沟和落水管①镀锌铁臂檐沟和落水管②其他材料的檐沟和雨水管12.3.5坡屋顶的顶棚构造坡屋顶的底面是倾斜的，为满足室内美观和卫生要求，常在屋顶下设置顶棚。顶棚多吊挂在屋顶的承重结构上，即屋架的下弦杆和檩条的侧面或挂瓦板的缝隙中。END