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第八章 屋顶 第一节 概述 一、屋面设计要求 1、功能要求
第八章 屋顶 第一节 概述 一、屋面设计要求 1、功能要求 1、防水。应防止雨水渗漏是屋顶的基本功能要求，根据建筑物的性质、重要程度使用功能及防水耐久年限等，将屋面划为四个等级，各等级均有不同的防水要求。 2、屋顶应具有良好的保温隔热性能。 保温层：在寒冷地区，为防止室内热量透过屋顶散失而设置的构造层。 隔热层：炎热地区的夏季，太阳辐射强，为隔绝太阳辐射进入室内而设置的构造层。 、坚固耐久
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2、构造要求 构造简单，施工方便，就地取材，自重轻，造价经济，结构安全，并防止因过大的结构变形引起防水层开裂、漏水。
3、造型要求 屋顶是建筑外部形体的重要组成部份，屋顶的形式对建筑的造型极具影响，应注重屋顶形式及其细部的设计，以满足人们对建筑艺术方面的需求。 4.其他要求
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中山陵
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二、屋顶形式与影响因素 （一）屋顶的形式 1、平屋顶：屋面坡度≤10%，最常用的排水坡度为2～3%。
（一）屋顶的形式 1、平屋顶：屋面坡度≤10%，最常用的排水坡度为2～3%。 2、坡屋顶 ：其坡度一般在10%以上。 坡屋顶的常见形式有：单坡、双坡屋顶，硬山及悬山屋顶，四坡歇山及庑殿屋顶，圆形或多角形攒尖屋顶等。 3、其它形式的屋顶 随着建筑科学技术的发展，出现了许多新型结构的屋顶，如拱屋顶、折板屋顶、薄壳屋顶，悬索屋顶，网架屋顶等。
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平屋顶 坡屋顶
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（二）屋顶形式的影响因素 1、对屋顶形式的设计要求 2、支撑形式 3、建筑平面形状 4、屋面材料 屋面覆盖材料的面积越小、接缝越多、厚度越大，屋面排水坡度越大，反之则小。 5、地区气候特点 6、传统风俗习惯
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（二）屋面坡度的表示方法 （1）角度法 较大的坡度如坡屋顶，常用角度法表示。如α=25°、30°等。 （2）斜率法
（二）屋面坡度的表示方法 （1）角度法 较大的坡度如坡屋顶，常用角度法表示。如α=25°、30°等。 （2）斜率法 可用于坡屋顶和平屋顶。如： 1：3、1：20、1：50等， （3）百分比法 指屋顶斜面的垂直投影高度与水平投影长度的百分比表示。 i=（H/L）×100％ 如i =1%、 2％、3％等，主要用于平屋顶。
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第二节 平屋顶 一、平屋顶的特点 排水坡度不大于10%的屋顶，一般排水坡度为2%~5%，不上人屋顶常用2%~3%，上人屋顶常用1%~2%
第二节 平屋顶 一、平屋顶的特点 排水坡度不大于10%的屋顶，一般排水坡度为2%~5%，不上人屋顶常用2%~3%，上人屋顶常用1%~2% 二、平屋顶的构造组成： 平屋顶构造层次较多，主要由顶棚层、结构层、保温隔热层、防水层等组成，另外还有找平层、结合层、隔气层、保护层等辅助构造层次
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平屋顶构造组成
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三、平屋顶的构造做法 （一）、防水层 1、柔性防水 （１）卷材 卷材分类 卷材名称举例 卷材粘结剂 沥青类卷材 石油沥青油毡
三、平屋顶的构造做法 （一）、防水层 1、柔性防水 （１）卷材 卷材分类 卷材名称举例 卷材粘结剂 沥青类卷材 石油沥青油毡 石油沥青玛王帝脂 焦油沥青油毡 焦油沥青玛王帝脂 高聚物改性沥青防水卷材 SBS改性沥青防水卷材 热熔、自粘、粘贴均有 APP改性沥青防水卷材 合成高分子 防水卷材 三元乙丙丁基橡胶防水卷材 丁基橡胶为主体的双组分A与B液1∶1配比搅拌均匀 三元乙丙橡胶防水卷材 氯磺化聚乙烯防水卷材 CX-401胶 再生胶防水卷材 氯丁胶粘结剂 氯丁橡胶防水卷材 CY-409液 氯丁聚乙烯-橡胶共混防水卷材 BX-12及BX-12乙组分 聚氯乙烯防水卷材 粘结剂配套供应
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（2）卷材粘合剂 <1>沥青卷材粘合剂 主要有冷底子油和沥青胶等 <2>高聚物改性沥青防水卷材粘合剂，高分子卷材粘合剂 主要为溶剂型粘合剂
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（3）构造做法 1、找平层：柔性防水层要求铺贴在坚固而平整的基层上，因此必须在结构层或找坡层上设置找平层。找平层一般采用20mm厚1：3水泥砂浆，也可采用1：8的沥青砂浆。找平层宜留分格缝，缝宽为20mm；分格缝应留在预制板支承端的拼缝处，其纵向的最大间距不宜大于6m；分格缝上应附加200～300mm的油毡。若在预制屋面板结构找坡层上，因施工铺板难以保证平整，找平层厚度为15～30mm。 2、结合层：结合层的作用是使卷材与基层胶结牢固。沥青类卷材通常用冷底子油作结合层，高分子卷材则多用配套基层处理剂。
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3、防水层：一般建筑屋面防水层采用二毡三油（二层油毡和三层沥青），标准较高的建筑及寒冷地区建筑，应做三毡四油。
4、保护层：不上人屋面保护层的做法：当采用油毡防水层时为粒径3 ~ 6mm的小石子，称为绿豆砂保护层。绿豆砂要求耐风化、颗粒均匀、色浅；三元乙丙橡胶卷材采用银色着色剂，直接涂刷在防水层上表面如氯丁银粉胶； 上人屋面的保护层构造做法：通常可采用水泥砂浆或沥青砂浆铺贴缸砖、大阶砖、混凝土板等；也可现浇40mm厚C20细石混凝土。
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卷材防水屋面的细部构造 泛水：屋面防水层与突出构件之间的防水构造。
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2、刚性防水 刚性防水屋面指用刚性材料如细石混凝土或防水砂浆作防水层的屋面。
优点：构造简单、施工方便、造价低。 缺点：防水砂浆和防水混凝土（加防水剂）抗拉强度底，属脆性材料，易开裂，尤其是气候变化剧烈地区。 适用于：①无保温层屋面；②日温差小的南方地区（温差大更易开裂）；③地基不均匀沉降小的建筑。
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（1）结构层 现浇或预制钢筋混凝土屋面板，作用承受荷载。
构造层次 （1）结构层 现浇或预制钢筋混凝土屋面板，作用承受荷载。 （2）找平层 当结构层采用预制屋面板时，应作找平层，一般用厚度为15～20mm的1：3水泥砂浆；若采用现浇钢筋混凝土结构层，则可不设找平层。
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（3）隔离层 为了减少结构变形对刚性防水层的不利影响，宜在刚性防水层与基层之间设置隔离层一道。因结构层在荷载作用下产生挠曲变形，在温度变化时产生胀缩变形。同时因结构层厚度大、刚度比防水层大，当结构变形时必然导致防水层拉裂。为了防止因结构层变形导致防水层破坏，要求在防水层与结构层之间设立隔离层，以减少结构层变形对防水层的不利影响。 隔离层采用纸筋灰、低标号砂浆、薄砂层上干铺一层油毡等做法。 当防水层中加有膨胀剂时，其抗裂性有所改善，也可不作隔离层。
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（4） 防水层 采用厚度35～40mm的C20细石混凝 土整体现浇，为了提高防水层的抗拉强度，在混凝土中配置φ4＠200的双向钢筋网片，防止混凝土收缩时产生裂缝，钢筋保护层厚度不小于10mm，形成钢筋混凝土防水层。 此外，在细石混凝土中可掺入外加剂：膨胀剂、减水剂、防水剂等，提高混凝土的的抗裂和抗渗性能。
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刚性防水
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（二）保温层 保温材料：散粒保温层—炉渣、矿渣等工业废料。现浇轻质混凝土保温层—炉渣、陶粒、蛭石等。板块保温层—预制膨胀珍珠岩板、蛭石板等。
保温层在屋顶上的设置位置有以下三种： 正铺保温层：即保温层位于结构层与防水层之间(图5.24) 倒铺保温层：即保温层位于防水层之上(图5.25) 保温层与结构层结合：有三种做法，一种是保温层设在槽形板的下面(图5.26(a))；一种是保温层放在槽形板朝上的槽口内(图5.26(b))；还有一种是将保温层与结构层融为一体(图5.26(c))。
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（三）隔汽层 冬天室内湿度和温度高室外温度湿度底，对隔热层产生影响，或者引起防水层起鼓，因此设置隔气层。
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（四）隔热层 1、通风隔热 两种做法：1、是设架空屋面(图5.27(b))。 2、是在结构层与悬吊顶棚之间设置通风间层，在外墙上设进气口与排气口(图5.27(a))；另 2、蓄水隔热 蓄水隔热屋面的构造与刚性防水屋面基本相同，只是增设了分仓壁、泄水孔、过水孔和溢水孔(图5.28)。
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3、种植屋面 在平屋顶上种植植物，利用植物光合作用时吸收热量和植物对阳光的遮挡来达到隔热的目的。 4、其他屋面 反射隔热在屋面铺浅色的砾石或刷浅色涂料等，利用浅色材料的颜色和光滑度对热辐射的反射作用，将屋面的太阳辐射热反射出去，从而达到降温隔热的作用。
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四、平屋顶的排水 平屋顶排水方式分有组织排水和无组织排水两大类。 一、排水方式 1、无组织排水：指屋面雨水自由地从檐口滴落至室外地面（又称自由落水） 。 （1）优点：构造简单、造价低、不易漏雨和堵塞。 （2）缺点：屋面雨水自由落下会溅湿墙面。 尤其是建筑高度大，在降雨量大时，在檐口易形成水帘，影响环境、危害墙身。 （3）适用于：少雨地区或低层建筑；对于标准较高的低层建筑或临街建筑，不宜采用该种排水方式。
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分水线 四坡屋面
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2、有组织排水 在工程实践中按内排水、外排水、内外排水三种情况
）外排水方案 ：外排水是指雨水管装在建筑外墙以外的一种排水方案，外排水方案可以归纳为以下几种： a.挑檐沟外排水 屋面雨水汇集到悬挑在墙外的檐沟内，再由水落管排下。挑檐沟外排水方案时，水流路线的水平距离不应超过18m。 b.女儿墙外排水 ：特点是屋面雨水需穿过女儿墙流入室外的雨水管。 c.女儿墙挑檐沟外排水：女儿墙挑檐沟外排水特点是在屋檐部位既有女儿墙，又有挑檐沟。 d.暗管外排水： 暗装雨水管的方式，将雨水管隐藏在假柱或空心墙中。
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2）内排水 雨水通过在建筑内部的雨水管排走。如中间天沟内排水。适用于严寒地区、高层建筑、大型建筑。
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屋面排水组织 （1）合理划分排水区 排水分区的大小一般按一个雨水口负担200m2屋面面积的雨水考虑，屋面面积按水平投影面积计算。
（ 2）确定排水面数量 屋面流水线不宜过大，屋面宽度较小时可做成单坡排水；当屋面宽度较大时，如12m以上宜采用双坡排 雨水口间距：一般为10～18m，如女儿墙外排水间距一般为15m，檐沟外排水间距一般为18m。
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（3）天沟尺寸和天沟纵坡坡度 檐沟或天沟应做纵向坡度：纵坡一般为0.5%至1%，用石灰炉渣等轻质材料垫置坡度。 檐沟宽度：檐沟净宽不小于200mm，分水线处最小深度大于120mm。 （4）雨水管设置 １、管径：50mm、75mm、100mm、125mm、150mm、200mm。一般，民用建筑常用75～100mm的雨水管，面积小于25m2的露台和阳台可选用直径50mm的雨水管。 ２、雨水管的材料：有铸铁管、石棉水泥管、塑料管、陶瓷管、PVC管等。 安装时，雨水管距墙面的距离不小于120mm，用管箍卡牢，管箍间距不宜大于1.2m。
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（二）排水坡度的形成方法 平屋顶排水坡度小于5％，一般可通过两种方法实现，即材料找坡和结构找坡。
1、材料找坡（又叫垫置坡度） 屋面板水平搁置，在板上用轻质材料垫置坡度。即利用垫置材料在板上的厚度不一，形成一定的排水坡度。 （1）找坡层位置：位于结构层和保温层之间。 （2）找坡材料：轻质材料如水泥焦渣、石灰炉渣等。若设置保温层，也可用保温材料来垫置坡度。 （3） 找坡层的厚度最薄处不小于20mm 。 （4） 优缺点：优点就是室内可得平整的顶棚；缺点是找坡层会增加屋顶结构荷载。 （5）适宜于排水坡度为5%以内的平屋顶。
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材料找坡 结构找坡
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2、结构找坡（又叫搁置坡度） 将屋面板倾斜搁置，利用结构本身起坡至所 需坡度，不在屋面上另加找坡材料。
（1）优点：省工、省料、构造简单（缺少找坡层）。 （2）缺点：室内顶棚是倾斜的，使用上不习惯，往往需设吊棚，加以改善。 （3）适用于：室内美观要求不高或设有吊顶的建筑，故跨度较大的平屋顶，只能采用结构找坡。平屋顶结构找坡的坡度宜为3％。
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五、平屋顶细部构造 1、泛水构造 泛水是指屋面与垂直墙面相交处的防水处理。 例如：女儿墙、高低屋面的墙面与屋面交接处，均需作泛水构造处理，防止交接缝出现漏水。 泛水的构造要点和做法：
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（1）泛水高度：泛水处于迎水面时，其高度不小于250mm。非迎水面（如山墙泛水）其高度可以适当矮些。
（2）泛水与屋面防水层应一次浇成，不留施工缝；女儿墙与泛水之间留分格缝，填沥青麻丝，油膏嵌缝；转角处做成圆弧或45º斜面；上端应有挡雨措施，一般是将砖墙挑出1/4砖，抹水泥砂浆滴水线。 （3）将屋面油毡铺至垂直墙面上，形成油毡泛水，并加铺一层油毡。泛水处抹成圆弧形：油毡下的水泥砂浆找平层，在泛水处抹成圆弧形，圆弧半径R＝50～100，上刷冷底子油，使油毡铺贴牢实，避免油毡架空或折断。 （4）做好油毡收头处理。 （5）做好油毡收头盖缝处理。
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分格缝 挑砖盖缝
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挑檐口按形式可分无组织排水和檐沟外排水。其防水构造的要点是做好油毡的收头，使屋顶四周的油毡封闭，避免雨水侵入。
（二）、檐口构造 挑檐口按形式可分无组织排水和檐沟外排水。其防水构造的要点是做好油毡的收头，使屋顶四周的油毡封闭，避免雨水侵入。 （1）无组织排水檐口构造 檐口的收头通常采用油膏嵌实，上洒绿豆砂保护层，檐口抹滴水浅，使雨水迅速垂直落下。因油膏有一定弹性，可适应油毡的温度变化，不可用砂浆等硬性材料。
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（2）有组织排水檐口构造 挑檐沟有组织排水是将汇水檐沟设置于挑梁上，檐沟板可与圈梁连成整体。
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檐口构造
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3、雨水口构造 对雨水口的要求：排水通畅，防止渗漏和堵塞。主要有檐沟及女儿墙雨水口构造两种。
（1）直管式雨水口构造 檐沟内预留的孔中，安装铸铁连接管（直管式），为防止雨水口四周漏水，油毡应铺入连接管内100mm，雨水口上用定型铸铁罩或铅丝球盖住。并在周围用油膏嵌缝，防止杂物落入雨水口中。
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直管式雨水口构造
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（2）弯管式雨水口构造 弯管式雨水口在女儿墙上的预留孔洞中，安装弯管式铸铁管，使屋面雨水穿过女儿墙排至外侧雨水斗中。为防止雨水口与屋面交接处渗漏，将屋面油毡铺入雨水口内100mm，并在雨水口上安装铁篦，防止杂物落入。
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弯管式雨水口构造
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4、天沟构造 三角形天沟构造
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矩形天沟构造
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屋面检修孔、屋面出入口构造
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屋面检修孔、 屋面出入口构造
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第三节 坡屋顶 一、组成 1、承重结构 2、屋面 3、顶棚
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二、坡屋顶的形式 单坡、双破、四坡 三、排水 雨量少的区域无组织排水，雨量大的区域有组织排水
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二、承重结构 屋架承重 山墙承重
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三、屋面构造 1、冷摊瓦屋面 2、木望板平瓦屋面 冷摊瓦屋面 木望板瓦屋面
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3、钢筋砼板挂瓦板平瓦屋面 钢筋砼板挂瓦板平瓦屋面
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2、山墙檐口：硬山 山墙高出屋面形成女儿墙的做法。泛水部位关键处理
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2、山墙檐口：悬山 檩条挑出山墙，铺屋面板、平瓦形成。封檐板封住，混合砂浆抹封山线。
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