发布时间： 2016年08月03日
(八)屋顶
屋顶是房屋最上层起承重和覆盖作用的构件，作用主要有三个，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;二是承受自重及风、沙、雨、雪等荷载及施工或屋顶检修人员的活荷载;三是屋顶是建筑物的重要组成部分，对建筑形象的美观起着重要的作用。
屋顶(从下到上)主要由结构层、找坡层、隔热层(保温层)、找平层、结合层、防水层、保护层等部分组成，其构造简图如图2.1.8所示。
1.屋顶的类型
由于地域不同、自然环境不同、屋面材料不同、承重结构不同，屋顶的类型也很多，归纳起来大致可分为三大类：平屋顶、坡屋顶和曲面屋顶。
(1)平屋顶。平屋顶是指屋面坡度在10%以下的屋顶，最常用的排水坡度为2%-3%0这种屋顶具有屋面面积小、构造简便的特点，但需要专门设置屋面防水层。这种屋顶是多层房屋常采用的一种形式。
(2)坡屋顶。坡屋顶是指屋面坡度在10%以上的屋顶，包括单坡、双坡、四坡、歇山式、折板式等多种形式。这种屋顶的屋面坡度大，屋面排水速度快，屋顶防水可以采用构件自防水(如平瓦、石棉瓦等自防水)的防水形式。
(3).曲面屋顶。屋顶为曲面，如球形、悬索形、鞍形等。这种屋顶施工工艺较复杂，但外部形状独特。
2.平屋顶的构造
与坡屋顶相比，平屋顶具有屋面面积小，减少建筑所占体积，降低建筑总高度，屋面便于上人等特点，因而被广泛采用。
(1)平屋顶的排水。
1)平屋顶起坡方式。要使屋面排水通畅，平屋顶应设置不小于1%的屋面坡度。形成这种坡度的方法有两种：第一种方法是材料找坡，也称垫坡。这种找坡法是把屋顶板平置，屋面坡度由铺设在屋面板上的厚度有变化的找坡层形成。设有保温层时，利用屋面保温层找坡;没有保温层时，利用屋面找平层找坡。找坡层的厚度最薄处不小于20mm，平屋顶材料找坡的坡度宜为2%o第二种方法是结构起坡，也称搁置起坡。把顶层墙体或圈梁、大梁等结构构件上表面做成一定坡度，屋面板依势铺设形成坡度，平屋顶结构找坡的坡度宜为3%o檐沟、天沟纵向找坡不应小于1%，沟底水落差不得超过200mmo
2)平屋顶排水方式。屋面排水方式的选择，应根据建筑物屋顶形式、气候条件、使用功能等因素确定。屋面排水方式可分为有组织排水和无组织排水两种方式。有组织排水时，宜采用雨水收集系统。
高层建筑屋面宜采用内排水，多层建筑屋面宜采用有组织外排水，低层建筑及檐高小于10m的屋面，可采用无组织排水。多跨及汇水面积较大的屋面宜采用天沟排水，天沟找坡较长时，宜采用中间内排水和两端外排水。
屋面应适当划分排水区域，排水路线应简捷，排水应通畅。采用重力式排水时，屋面每
面雨水排水系统。严寒地区应采用内排水，寒冷地区宜采用内排水。湿陷性黄土地区宜采用有组织排水，并应将雨雪水直接排至排水管网。
3)屋面落水管的布置。屋面落水管的布置量与屋面集水面积大小、每小时最大降雨量、排水管管径等因素有关，它们之间的关系可用下式表示：
若某建筑的屋顶集水面积(屋顶的水平投影面积)为lOOOrr12，则至少要设置4根落水管。在工程实践中，落水管间的距离(天沟内流水距离)以10～15m’为宜。当计算间距大于适用距离时，应按适用距离设置落水管;当计算间距小于适用间距时，按计算间距设置落水管。
(2)平屋顶柔性防水及构造。屋面防水工程应根据建筑物的类别、重要程度、使用功能要求确定防水等级，并按相应等级进行防水设防，对防水有特殊要求的建筑屋面，应进行专项防水设计。屋面防水等级和设防要求应符合表2.1.1的规定。
平屋顶的防水是屋顶使用功能的重要组成部分，它直接影响整个建筑的使用功能。平屋顶的防水方式根据所用材料及施工方法的不同可分为两种：柔性防水和刚性防水02012年10月1日实施的《屋面工程技术规范》GB 50345-2012中，已经取消了刚性防水屋面，但同时规定细石混凝土可做“保护层’’使用。
防水层是指能够隔绝水而不使水向建筑物内部渗透的构造层。柔性防水屋顶可采用防水卷材防水、涂膜防水或复合防水。
1)找平层。卷材、涂膜的基层宜设找平层，找平层设置在结构层或保温层上面，常用15～25mm厚的1:2.5、√1：3水泥砂浆，或用C20的细石混凝土做找平层。找平层厚度和技术要求应符合表2.1.2所示。
与卷材防水屋面相比，找平层的平整度对涂膜防水层的质量影响更大，如果涂膜防水 层的厚度得不到保证，将影响涂膜防水层的防水可靠性和耐久性，因此涂膜防水层对平整 度的要求更严格。涂膜防水层是满粘于找平层的，按剥离区理论，找平层开裂(强度不 足)易引起防水层的开裂，因此涂膜防水层的找平层应有足够的强度，尽可能避免裂缝的 产生，出现裂缝应进行修补。
保温层上的找平层应留设分隔缝，缝宽宜为5～20mm，纵横缝的间距不宜大于6mo 基层转角处应抹成圆弧形，其半径不小于50mmo找平层表面平整度的允许偏差为5mmo 分格缝处应铺设带胎体增强材料的空铺附加层，其宽度为200二300mmo
2)结合层。当采用水泥砂浆及细石混凝土为找平层时，为了保证防水层与找平层能 更好地粘结，采用沥青为基材的防水层，在施工前应在找平层上涂刷冷底子油做基层处理 (用汽油稀释沥青)，当采用高分子防水层时，可用专用基层处理剂。
3)卷材防水屋面。防水卷材应铺设在表面平整、干燥的找平层上，待表面干燥后作 为卷材防水屋面的基层，基层不得有酥松、起砂、起皮现象。为了改善防水胶结材料与屋 面找平层间的连接，加大附着力，常在找平层表面涂冷底子油一道(汽油或柴油溶解的沥 青)，这层冷底子油称为结合层。油毡防水层是由沥青胶结材料和油毡卷材交替黏合而形 成的屋面整体防水覆盖层。由于沥青胶结在卷材的上下表面，因此沥青总是比卷材多一 层。沥青防水卷材规范已经不提倡使用，目前卷材防水使用较多的是合成高分子防水卷材 和高聚物改性沥青防水卷材，其最小厚度如表2.1.3所示。
为了防止屋面防水层出现龟裂现象，一是阻断来自室内的水蒸气，构造上常采取在屋面结构层上的找平层表面做隔汽层，阻断水蒸气向上渗透。在北纬400以北地区，室内湿度大于75%或其他地区室内空气湿度常年大于80%时，保温屋面应设隔汽层。二是在屋面防水层下保温层内设排汽通道，并使通道开口露出屋面防水层，使防水层下水蒸气台色直接从透气孔排出。
4)涂膜防水屋面。涂膜防水屋面是在屋面基层上涂刷防水涂料，经固化后形成一层有一定厚度和弹性的整体涂膜，从而达到防水目的的一种防水屋面形式。涂膜防水屋面的构造如图2.1.9所示。
按防水层和隔热层的上下设置关系可分为正置式屋面和倒置式屋面。正置式屋面(传统屋面构造做法)，其构造一般为隔热保温层在防水层的下面。因为传统屋面隔热保温层的选材一般为珍珠岩，水泥聚苯板，加气混凝土，陶粒混凝土，聚苯乙烯板(EPS)等材料。这些材料普遍存在吸水率大的通病，如果吸水，保温隔热性能大大降低，无法满足隔热的要求，所以一定要靠防水层做在其上面，防止水分的渗入，保证隔热层的干燥，方能隔热保温。倒置式屋面的构造做法，是把传统屋面中防水层和隔热层的层次颠倒一下，防水层在下面，保温隔热层在上面。与传统施工法相比，该工法能使防水层无热胀冷缩现象，延长了防水层的使用寿命;同时保温层对防水层提供一层物理性保护，防止其受到外力破坏。
施工时根据涂料品种和屋面构造形式的需要，可在涂膜防水层中增设胎体增强材料。胎体增强材料是指在涂膜防水层中增强用的聚酯无纺布、中性玻璃纤维网络布、中碱玻璃布等材料。
防水涂料按成膜物质的主要成分，可将涂料分成聚合物水泥防水涂膜、高聚物改性沥青防水涂膜和合成高分子防水涂料膜等。涂膜防水层平均厚度应符合设计要求，且最小厚度不得小于设计厚度的80%0每道涂膜的最小厚度如表2.1.4所示。
5)复合防水屋面。由彼此相容的卷材和涂料组合而成的防水层叫复合防水层。在复合防水层中，选用的防水卷材与防水涂料应相容，防水涂膜宜设置在防水卷材的下面，挥发固化型防水涂料不得作为防水卷材粘结材料使用，水乳型或合成高分子类防水涂膜上面，不得采用热熔型防水卷材。复合防水层厚度如表2.1.5所示
6)保护层。保护层是防水层上表面的构造层，可以防止太阳光的辐射而致防水层过 早老化。对上人屋面而言，它直接承受人在屋面活动的各种作用。柔性防水顶面的保护层 可选用豆石、铝银粉涂料、现浇或装配细石混凝土面层等。为防止冬季室内热量向外的过 快传导通常在屋面结构层之上、防水层之下设置保温层。保温层的材料为多孔松散材料， 如膨胀珍珠岩、蛭石、炉渣等。
7)平屋顶防水细部构造。屋面细部构造应包括檐口、檐沟和天沟、女儿墙和山墙、 水落口、变形缝等，防水屋面必须特别注意各个节点的构造处理。细部构造防水应做到多 道设防、复合用材、连续密封、局部增强，并应满足使用功能：温差变形、施工环境和可 操作性的要求。细部构造中容易形成热桥的部位均应进行保温处理，檐口、檐沟外侧下端 及女儿墙压顶内侧下端等部位均应作滴水处理，滴水槽宽度和深度不宜小于10mm o
①檐口。卷材防水屋面檐口800mm范围内的应满粘，卷材收头应采用金属压条钉 压，并应用密封材料封严。涂膜防水屋面檐口的涂膜收头，应用防水涂料多遍涂刷。卷材 防水和涂膜防水檐口下端均应做鹰嘴和滴水槽，如图2.1.10和图2.1.11所示。
6)保护层。保护层是防水层上表面的构造层，可以防止太阳光的辐射而致防水层过 早老化。对上人屋面而言，它直接承受人在屋面活动的各种作用。柔性防水顶面的保护层 可选用豆石、铝银粉涂料、现浇或装配细石混凝土面层等。为防止冬季室内热量向外的过 快传导通常在屋面结构层之上、防水层之下设置保温层。保温层的材料为多孔松散材料， 如膨胀珍珠岩、蛭石、炉渣等。
7)平屋顶防水细部构造。屋面细部构造应包括檐口、檐沟和天沟、女儿墙和山墙、 水落口、变形缝等，防水屋面必须特别注意各个节点的构造处理。细部构造防水应做到多 道设防、复合用材、连续密封、局部增强，并应满足使用功能：温差变形、施工环境和可 操作性的要求。细部构造中容易形成热桥的部位均应进行保温处理，檐口、檐沟外侧下端 及女儿墙压顶内侧下端等部位均应作滴水处理，滴水槽宽度和深度不宜小于10mm o
①檐口。卷材防水屋面檐口800mm范围内的应满粘，卷材收头应采用金属压条钉 压，并应用密封材料封严。涂膜防水屋面檐口的涂膜收头，应用防水涂料多遍涂刷。卷材 防水和涂膜防水檐口下端均应做鹰嘴和滴水槽，如图2.1.10和图2.1.11所示。
②檐沟和天沟。卷材或涂膜防水屋面檐沟和天沟的防水层下应增设附加层'附加层1甲入屋面的宽度不应小于250mmo檐沟防水层和附加层应由沟底翻上至外侧顶部’卷材收头应用金属压条钉压，并应用密封材料封严，涂膜收头应用防水涂料多遍涂刷。檐沟外侧下端也应做鹰嘴和滴水槽。檐沟外侧高于屋面结构板时，应设置溢水口。卷材或涂膜防水屋面檐沟和天沟的防水构造如图2.1.12所示。
③女儿墙。女儿墙压顶可采用混凝土或金属制品。压顶向内排水坡度不应小于5%，'压顶内侧下端应作滴水处理。女儿墙泛水处的防水层下应增设附加层'附加层在平面和立面的宽度均不应小于250mmo低女儿墙泛水处的防水层可直接铺贴或涂刷至压顶下，卷材收头应用金属压条钉压固定，并应用密封材料封严;涂膜收头应用防水涂料多遍涂刷’如图2.1.13所示。高女儿墙泛水处的防水层泛水高度不应小于250mm，泛水上部的墙体应做防水处理，如图2.1.14所示。
(3)平屋顶的保温、隔热。保温层是指减少屋面热交换作用的构造层’隔热层是指减少太阳辐射热向室内传递的构造层。在寒冷地区，为防止冬季室内热量通过屋顶向外散失，一般需设保温层，即在结构层上铺一定厚度的保温材料。把保温层分为板状材料、纤
维材料、整体材料三种类型，隔热层分为种植、架空、蓄水三种形式。保温材料使用时的含水率，应相当于该材料在当地自然风干状态下的平衡含水率。
平屋顶的保温构造可采用保温层倒置和保温层正置的做法。在可能条件下，平屋顶应优先采用倒置式保温(保温层设置在防水层之上)o平屋顶倒置式保温材料可选用挤塑聚苯板、泡沫玻璃保温板等，平屋顶正置式保温材料可选用膨胀聚苯板、挤塑聚苯板、硬泡聚氨酯、石膏玻璃棉板、水泥聚苯板、加气混凝土等。设计时根据建筑的使用要求、屋面的结构形式等选用保温材料，并经热工计算确定保温层的厚度。为保证建筑物室内有良好的学习、工作和生活的环境，在我国南方地区，屋顶的隔热是建筑物必须采用的措施。
3.坡屋顶的构造
所谓坡屋顶是指屋面坡度在10%以上的屋顶，与平屋顶相比较，坡屋顶的屋面坡度大，因而其屋面构造及屋面防水方式均与平屋面不同。屋面构造层次主要由屋顶天棚、承重结构层及屋面面层组成，必要时还应增设保温层、隔热层等，如图2.1.15所示。坡屋面采用沥青瓦、块瓦、波形瓦和一级设防的压型金属板时，应设置防水垫层，与瓦屋面共同组成防水层，防水垫层是指设置在瓦材或金属板材下面起防水、防潮作用的构造层。
(1)坡屋顶的承重结构。
1)砖墙承重。砖墙承重又叫硬山搁檩，是将房屋的内外横墙砌成尖顶状，在上面直 接搁置檩条来支承屋面的荷载。在山墙承檩的结构体系中，山墙的间距即为檩条的跨度， 因而房屋横墙的间距尽量一致，使檩条的跨度保持在比较经济的尺度以内。砖墙承重结构 体系适用于开间较小的房屋。
檩条可用木材、预应力钢筋混凝土、轻钢桁架、型钢等材料制作，木檩条的跨度一般 在4m以内，断面为矩形或圆形，大小需经结构计算确定，檩条的斜距不得超过1.2mo 木质檩条常选用I级杉圆木，木檩条与墙体交接段应进行防腐处理，常用方法是在山墙上 垫上油毡一层，并在檩条端部涂刷沥青。砖墙承重体系将屋架省略，构造简单，施工方 便，因而采用较多，如图2.1 j 16(a)所示。
2)屋架承重。屋顶上搁置屋架，用来搁置檩条以支承屋面荷载。通常屋架搁置在房 屋的纵向外墙或柱上，使房屋有一个较大的使用空间。屋架的形式较多，有三角形、梯形、矩形、多边形等，如图2.1.16(b)所示。
当坡屋面房屋内部需要较大空间时，可把部分横向山墙取消，用屋架作为横向承重构
件。坡屋面的屋架多为三角形(分豪式和芬克式两种)o屋架可选用木材(I级杉圆木)、
型钢(角钢或槽钢)制作，也可用钢木混合制作(屋架中受压杆件为木材，受拉杆件为钢
材)，或钢筋混凝土制作。若房屋内部有一道或两道纵向承重墙，可以考虑选用三点支承
或四点支承屋架。
为了防止屋架的倾覆，提高屋架及屋面结构的空间稳定性，屋架间要设置支撑。屋架
支撑主要有垂直剪刀撑和水平系杆等。
房屋的平面有凸出部分时，屋面承重结构有两种做法。当凸出部分的跨度比主体跨度
小时，可把凸出部分的檩条搁置在主体部分屋面檩条上，也可在屋面斜天沟处设置斜梁，
把凸出部分檩条搭接在斜梁上。当凸出部分跨度比主体部分跨度大时，可采用半屋架。半
屋架的一端支承在外墙上，另一端支承在内墙上;当无内墙时，支承在中间屋架上。‘对于
四坡形屋顶，当跨度较小时，在四坡屋顶的斜屋脊下设斜梁，用于搭接屋面檩条;当跨度
较大时，可选用半屋架或梯形屋架，以增加斜梁的支承点。
3)梁架结构。民间传统建筑多采用由木柱、木梁、木坊构成的这种结构，又称为穿
斗结构，如图2.1.16(C)所示。
4)钢筋混凝土梁板承重。钢筋混凝土承
重结构层按施工方法有两种：一种是现浇钢筋混凝土梁和屋面板，另一种是预制钢筋混
凝土屋面板直接搁置在山墙上或屋架上。
对于空间跨度不大的民用建筑，钢筋混凝土折板结构是目前坡屋顶建筑使用较为普遍的一种结构形式，如图2.1.17所示。这种结构形式无须采用屋架、檀条等结构构件，而且整个结构层整体现浇，提高了坡屋顶建筑的防水、防渗性能。在这种结构形式中，屋面瓦可直接用水泥砂浆粘贴于结构层上。
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