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屋面的构造层次及其作用原理

发布于:2022-09-16 16:22:16 来自:建筑设计/建筑构造 [复制转发]

屋面的主要构造层次是:结构层—防水层—保温层—保护层

结构层

屋面结构层包括屋面板结构层、找坡层和找平层。

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结构层

结构层是屋盖系统最主要的层次,它支撑屋盖上所有荷载,结构层的强度和刚度是保证屋盖安全使用的关键,它的质量直接影响防水层和其他层次的质量。结构层由结构设计计算确定,平屋面大部分为钢筋混凝土结构,分为现浇钢筋混凝土和装配式钢筋混凝土两种,目前装配式结构逐渐减少。尚有少量的钢空间结构、桁架装配式大型预应力屋面板、预应力多孔板结构等。木结构已极少采用。目前兴起的金属屋面大都应用于大跨度、大型公共建筑屋面板,既是结构板,又是防水层。大块玻璃板屋面,应用较少有待今后发展。结构层对防水层影响最大的是结构板面的刚度和温差收缩变形引起伸缩。刚度大,挠度小, 变形就小,防水层受它的拉伸变形也小。因此,加强板的刚度,合理设置变形缝,减轻屋面荷载都是有效地减少对防水层不利影响的措施。

坡结构层屋面采取现浇钢筋混凝土结构逐渐增多,但现场现浇作业时,混凝土的密实度难以保证,尤其是大坡度屋面。混凝土流动性大了,会下滑,流动性过小,捣固更难密实。

装配式结构板屋面,板缝应填微膨胀细石混凝土,必要时配筋,或再浇一层 配筋细石混凝土,以提高其整体性和刚度。

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找坡层

为了屋面排水通畅,不滞水和不积存雨水,应将屋面做成一定坡度。过去平屋面要求室内顶棚水平,那只得在屋面上垫出坡度。常用的材料有炉渣(焦渣)、白灰炉渣、保温材料等,但由于容重大,吸水率高而被逐渐淘汰, 但目前又找不出容重轻、吸水率低、价格便宜的找坡材料,因此这已成为设计上 的一大难题。容重大的材料,大大加重了屋盖负荷,提高结构造价。吸水率大的材料,一旦施工遇雨水,或施工用水侵入,上部做了防水层,水永远蒸发不了, 温度升高时,水变成气,使防水层产生鼓泡,防水层受到拉伸或破坏。找坡层材料数量大,造价提高,从而提出了结构找坡方案,当顶棚有吊顶或不要求必须水 平时,将结构板做成一定坡度,这样既省工省料,又减轻结构荷载,也解决了屋面排水通畅。因此,设计应首先考虑结构找坡。

03

找平层

因为防水层必须铺贴于坚硬、平整的基面上,当结构层表面不平时,应做找平层。找平层是防水层依附的基层,找平层强度低,刚度不 足,表面不完整,起砂、起皮、蜂窝麻面、气孔、裂纹、不平整、不干净、不干燥都将直接损害防水层,足以使防水层被损坏而渗漏。另外,由于防水层的 性能不同,对找平层的要求也有所区别。但找平层应具有一定强度,平整、干净的要求是共同的。防水层施工时如遇找平层出现表面起砂、起皮、蜂窝、麻 面、气孔、裂纹时必须进行修补,可采用聚合物水泥砂浆或聚合物水泥浆进行涂刮,如遇强度差、不完整,则必须返工重作,它是保证防水层质量的第一个关键点。


防水层

防水层是屋盖系统关键的功能层次,是防止雨水进入结构层和室内,覆盖整个屋面(包括女儿墙压顶),具有抗渗性、耐老化、耐外力损害的层次。保证在有效使用年限内不发生渗水。同时,还应根据地区气温,屋面形式,使用功能要求来设计防水层。

防水层并不一定是一种材料,它要满足封闭结构基层、毛细孔和微细裂纹, 与基层粘结牢固,又能克服基层变形的影响,还要能抵御外力的老化和穿刺,一般应利用材料的特点组合成防水层。

防水层过去常被设置在保温层之上,它可保护吸水率高的保温层免受水的浸泡而失效,人们称这种做法为“正置式屋面”。而将吸水率低、闭孔的保温材料放在防水层上面,可有效地保护防水层,延长防水层的寿命,这种做法被称为 “倒置式屋面”。

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建筑屋面上局部多变处和构造复杂的部位均称为细部构造或称为节点,如天 沟、水落口、变形缝、女儿墙、压顶、收头、伸出屋面管道、天窗等,是防水设计中极为重要的环节。这些部位平面复杂,变形多,应力集中,是常常首先出现损坏的部位,因此需对这些部位做特殊重点处理,采取适应变形的构造 设计和釆用防水材料密封处理、增强附加层处理。因其局部、零星、量小,往往被人们忽视,处理时用材种类多、工序多、时间长,施工技术要求高,很难达到 规范要求,以及存在所处部位施工面狭小,基面不易完善,增加了施工难度。所以,必须引起足够重视。


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屋面工程防水节点

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保温隔热层

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保温层

保温与隔热均称为绝热。保温是阻止室内的热量向外传导,隔热是阻止室外的热量传入室内,都是阻绝热量传导。过去只是在自然条件下,南方夏天炎热要求隔热,北方冬天寒冷要求保温。但近年人们为追求室内舒适的生活条件,人工降温和升温已很普遍,通过屋面设置保温层,可使冬天室内人工升 温的热量不传至室外,同时阻止室外低温向室内传导。夏天采取室内人工降温, 冷气不传至室外,同时也防止室外高温传至室内,以保证人们活动场所的舒适环境。

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在正置式屋面中,应采用导热系数小、密度适中和吸水率小的保温材料,并要求在施工时埋在防水层下不被水侵入,以保证保温层质量。因为保温材料吸水后,吸水率提高将会大大地降低保温性能,含水率每提高20%,保温材料性能就会降低一倍。即需要原来两倍的厚度才能达到功能要求,所以吸水率指标是一项很重要的性能。

倒置式屋面是将保温材料设置在防水层上部,因此更要求保温材料吸水率低,并在保温层上设置保护层。既保持保温功能,又保护防水层避免受热、紫外线、风雨、冰雪侵害加速老化。


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隔汽层

正置式屋面的保温层埋在防水层下,避免雨水侵入,以保证其使用功能,但当保温材料是开孔吸水的,室内带有高湿度的空气通过结构板毛细孔渗透至保温层,在保温层中很易结露成冷凝水,这就使保温层的含水率增大, 大大地降低保温层性能。因此,在纬度40°以北,且室内空气湿度大于75%,或其他室内空气湿度常年大于80%环境的保温层下应设置隔汽层,隔汽层应采用 气密性、水密性好的材料,可采用沥青涂料和防水卷材。


保护层

当屋面不作为上人屋面使用时,一般情况是不准许上人活动的,但防水层或保温层也应进行保护,以减少紫外线的老化,雨水冲刷与损害。设计者利用屋面作为使用场所,其使用功能则分为持力层、装饰层和排(蓄)水层。

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持力层

利用平屋面作为茶室、晾晒台、羽毛球场、泳池、行车停车场、 种植花卉灌木、供人们休闲活动的场所已日渐增多,这种屋面的防水层必须采用 耐穿剌、耐磨、有很大强度的刚性材料,一般在防水层或保温层上设置一定厚度的细石混凝土和钢筋混凝土层,也常以地面标准进行设计,否则,将直接危害防水层或保温层。

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装饰层

为了使用场地和建筑第五层面的美观,美化城市环境,对饰面层常采用面砖、地砖、大理石、橡胶制品等材料进行铺砌。

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排(蓄)水层

持力层和面层常常是不完全防水的(可能有一定防水能力), 所以在持力层下面设置泄水层,将渗到防水层或保温层上面的水迅速排泄,不让长期停留浸泡防水层或保温层,尤其在种植绿化屋面的土层下面,既做到及时排除多余水,同时也储存部分水供植物吸收。


资料来源:《防水工程概论》

知识点:屋面的构造层次及其作用原理

种植屋面构造层次(Ⅲ级设防)


  • 阿巅2019
    阿巅2019 沙发

    看一下。。学习下这方面的内容

    2022-12-15 22:02:15

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这个家伙什么也没有留下。。。

建筑构造

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