屋顶的组成、类型与设计
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坡屋顶设计基础知识(技术详解)坡屋顶的形式与组成排水坡度一般大于10%的屋顶叫做坡屋顶或斜屋顶。
坡屋顶的形式和坡度主要取决于:建筑平面、结构形式、屋面材料、气候环境、风俗习惯、建筑造型等因素。
屋顶在建筑中应用较广,主要有单坡式、双坡式、四坡式和折腰式等。
以双坡式和四坡式采用较多。
中国古代建筑里的屋顶样式丰富,含义也与传统哲学思想、社会等级制度息息相关,在造型、对称、排列上具有独特的意味。
中国古建筑凹曲屋面坡度大致相同,一般斜度都为26度~30度,这个角度非常接近太阳黄道与地球赤道所形成的23度27分夹角,这也是古建筑屋顶象征天的文化内涵。
双坡屋顶尽端屋面出挑在山墙外的称悬山;山墙与屋面砌平的称硬山。
中国传统的四坡顶四角起翘的称庑殿;正脊延长,两侧形成两个山花面的称歇山。
瓦线交汇在一点坡屋顶形式为攒尖顶,常在此点布置宝顶。
顶双坡或多坡屋顶的倾斜面相互交接,顶部的水平交线称正脊;斜面相交成为凸角的斜交线称斜脊;斜面相交成为凹角的斜交线称斜天沟。
没有正脊的坡屋顶,则称为卷棚顶。
硬山顶、悬山顶、歇山顶均可做成卷棚顶形式。
外,歇山顶、庑殿顶和攒尖顶也可根据需要布置成重檐的形式。
·现代平屋顶:屋面排水坡度小于或等于10%的屋顶,常用的坡度为2%~3%。
平屋顶:屋面排水坡度小于或等于10%的屋顶,常用的坡度为2%~3%。
·现代坡屋顶:指屋面排水坡度在10%以上的屋顶。
·现代曲面屋顶:一般适用于大跨度的公共建筑中。
坡屋顶屋面组成名称坡屋顶由于屋顶坡面交接的部位不同形成屋脊(正脊)、斜脊、斜沟、檐口、内天沟和泛水等不同部位和名称(坡屋顶屋面组成名称如图1所示)。
图1 坡屋顶屋面组成名称a)四坡屋顶b)并立双坡屋顶1—斜脊2—正脊3—斜天沟4—檐口5—屋脊6—山墙7—泛水8—天沟坡屋顶的屋面组成构造坡屋顶一般由承重结构和屋面两部分组成,必要时加设保温层、隔热层及顶棚等。
a)承重结构承重结构主要承受屋面荷载并把荷载传递到墙或柱上,一般有椽子、檩条、屋架或大梁等。
第九章屋顶一、主要内容:屋顶的类型、作用、设计要求;平屋顶构造层次、排水方式、防水构造;坡屋顶构造组成排水方式、防水构造;屋顶保温、隔热的构造措施二、要求及重点:了解平屋顶和坡屋顶的构造原理,掌握常用构造做法,可进行构造设计。
三、教学方式:以建筑技术为主,利用实际工程、教具、模型。
第九章屋顶.1概述一、屋顶的类型屋顶按屋面坡度及结构选型的不同,可分为平屋顶、坡屋顶及各种其他形式的屋顶(主要是曲面屋顶)。
其中,平屋顶和坡屋顶是目前广泛采用的形式。
1、平屋顶平屋顶通常是指屋面坡度小于5%的屋顶,常用坡度范围为2%~3%。
2、坡屋顶坡屋顶是指屋面坡度超过10%的屋顶,常用坡度范围为10%~60%。
坡屋顶在我国有着悠久的历史,它容易就地取材,并且符合传统的审美观点,所以在现代建筑中也经常采用。
坡屋顶有单坡、双坡、四坡、歇山等多种形式。
传统建筑中的小青瓦屋顶和平瓦屋顶等屋顶均属于坡屋顶。
图7-2为坡屋顶常见的几种形式。
3、曲面屋顶随着建筑工业、技术的发展和许多新型的空间结构形式的出现,也相应出现了许多新型的屋顶形式,如拱结构、薄壳结构、悬索结构、索膜结构、网架结构和网壳结构等。
这类建筑屋顶一般采用曲面屋顶。
曲面屋顶一般是由各种薄壳结构、悬索结构作为屋顶承重结构的屋顶,如双曲拱屋顶、扁壳屋顶、鞍形悬索屋顶等。
这类结构的内力分布合理,能充分发挥材料的力学性能,因而能节约材料。
但是,这类屋顶施工复杂、造价高,常用于大跨度的大型建筑。
二、屋顶的作用及设计要求1、屋顶的作用(1)作为结构承重构件应能承受屋顶本身的自重、风、雪荷载及上人或检修屋面时的各种荷载的作用;(2)对房屋上部其墙体还起水平支撑作用;(3)作为围护构件应能抵御风霜雨雪、阴晴冷暖等自然环境变化对房屋内部空间热环境的不利影响;(4)屋顶的形式还影响到建筑物的整体造型,对建筑物起到美化作用。
2、屋顶的设计要求(1)强度和刚度要求(2)防水、排水要求:屋面在处理防水问题时,应兼顾“导”和“堵”两个方面。
屋顶的类型及做法学习目标1.了解屋顶设计任务、屋面排水、屋面防水及屋面保温隔热设计的主要内容。
2.重点掌握:卷材防水屋面、刚性防水屋面、涂膜防水屋面的泛水构造,刚性防水屋面分格缝设置原则及构造。
3.能根据防水、排水及保温隔热要求正确绘制平屋顶平面。
4.了解顶棚的类型及吊顶的组成,能绘制抹灰吊顶的构造详图。
第一节屋顶的组成与形式一屋顶的组成1 面层:暴露在大气中,直接承受自然界各种因素的长期作用。
有防水、强度要求。
2 承重结构:承受屋面传来的各种荷载和屋顶自重。
分平面结构:适于建筑内部空间较小的建筑。
如屋架、梁板结构空间结构:适于大型公共建筑。
如:薄壳、网架、悬索结构3 保温隔热层:防止冬季室内热量散失,夏季隔绝太阳辐射的构造层。
设置于顶棚和承重结构之间,承重结构与屋顶防火层之间或屋面防水层之间。
4 顶棚:屋顶的底面。
二屋顶的作用:1 维护作用,防御自然界的风、雨、雪、霜和日光等的侵袭;2 沉重作用,承受屋顶上部的荷载,包括风、雪荷载、屋顶自重;3 支撑作用,对房屋上部的水平支撑作用。
三屋顶形式屋顶按其外形一般可分为平屋顶、坡屋顶、其它形式的屋顶。
②坡屋顶坡屋顶是指屋面坡度较陡的屋顶,其坡度一般在10%以上。
坡屋顶的常见形式有:单坡、双坡、四坡屋顶,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。
①平屋顶屋面坡度≤5%的建筑屋顶为平屋顶。
最常用的排水坡度为2-3%;优点是节约材料,构造简单,顶上便于利用。
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,网架屋顶等四屋顶的设计要求屋顶设计应考虑其功能、结构、建筑艺术三方面的要求。
1 功能要求首先是能抵御风、霜、雨、雪的侵袭。
应防止雨水渗漏是屋顶的基本功能要求,我国现行的《屋面工程技术规程》(GB50207-94)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。
第六章屋顶1、屋顶是由哪几部分组成的?它们的主要功能是什么?(1)屋顶主要由面层、承重结构、顶棚三部分组成。
(2)面层:主要包括保温层、隔热层、防水层等。
保温或隔热层是为保证建筑物具有良好的室内环境而设置的构造层,是轻质、多孔的材料。
(3)承重结构层:屋顶承重结构用以承受屋顶得全部荷载,为保证建筑物坚固耐久,结构形式的选择应具有足够的强度和刚度。
(4)顶棚:顶棚层则根据屋顶形式及使用功能得要求采用直接式顶棚或悬吊式顶棚。
2、屋顶设计应满足哪些要求?屋顶作为外围护结构,应满足防水,保温,隔热以及隔声、防火等要求,屋顶作为承重结构,还应满足承重构件的强度、刚度和整体空间的稳定性要求。
3、影响屋顶坡度的因素有哪些?(1)屋面的坡度,是由多方面的因素决定的。
它与屋面材料、地理气候条件、屋顶结构形式、施工方法、构造组合方式,建筑造型要求以及经济等方面的影响都有一定的关系。
其中屋面覆盖材料与屋面坡度的关系比较大。
一般情况下,屋面防水材料的透水性越差,单块面积越大,搭接缝隙越小,它的屋面排水坡度亦越小,反之,屋面排水坡度就应大些。
(2)平屋顶与坡屋顶的坡度如何表示?(平屋顶采用百分比法,坡屋顶采用斜率法和角度法)(3)平屋顶的常用坡度是多少?上人屋面常用多少坡度?(1)平屋顶——坡度小于5%的屋顶,常用2%~5%(2)坡屋顶——坡度一般大于10%(3)上人屋面的坡度一般采用1%—2%,不上人屋面的坡度一般采用2%—3%4、如何形成平屋顶的排水坡度?简述各方法的优缺点?(1)平屋顶坡度形成方式有材料找坡和结构找坡两种做法。
(2)材料找坡常用找坡材料有水泥炉渣,石灰炉渣等,找坡材料最薄处以不小于30mm厚为宜。
(优点)材料找坡做法可获得室内的水平顶棚面,空间完整,但找坡材料增加了屋面荷载,且多费材料和人工。
(缺点)当屋顶坡度不大或需设保温层时广泛采用材料找坡这种做法.(3)结构找坡这种做法不需在屋面上另加找坡层,具有构造简单、施工方便、节省人力和材料,减轻屋顶自重的优点,但室内顶棚面是倾斜的,不够美观。
屋顶构造屋顶的类型和设计要求1屋顶的类型屋(1)平屋顶大量性民用建筑如采用与楼盖基本类同的屋顶结构就形成平屋顶。
与结构的关系,节约材料,屋面可供多种利用,如设露台屋顶花园、屋顶游泳池等。
平屋顶也有一定的排水坡度,其排水坡度小于5%,最常用的排水坡度为2% 〜3%。
(2)坡屋顶坡屋顶是指屋面坡度较陡的屋顶,其坡度一般在10%以上。
坡屋顶在我国有着悠久的历史,广泛运用于民居等建筑,即使是一些现代的建筑,在考虑到景观环境或建筑风格的要求时也常采用坡屋顶。
(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,悬索屋顶等。
这些屋顶的结构形式独特,使得建筑物的造型更加丰富多彩。
2、屋顶的设计要求屋顶设计应考虑其功能、结构、建筑艺术三方面的要求。
(1)功能要求屋顶是建筑物的围护结构,应能抵御自然界各种环境因素对建筑物的不利影响。
屋顶应能抵御气温的影响。
我国地域辽阔,南北气候相差悬殊,通过采取适当的保温隔热措施,使屋顶具有良好的热工性能,以便给建筑提供舒适的室内环境,也是屋顶设计的一项重要内容。
(2)结构要求屋顶要承受风、雨、水等的荷载及其自身的重量,上人屋顶还要承受人和设备等的荷载,所以屋顶也是房屋的承重结构,应有足够的强度和刚度,以保证房屋的结构安全,并防止因过大的结构变形引起防水层开裂、漏水。
(3)建筑艺术要求屋顶是建筑外部形体的重要组成部分,屋顶的形式对建筑的造型极具影响,中国传统建筑的重要特征之一就是其变化多样的屋顶外形和装修精美的屋顶细部,现代建筑也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。
二、排水组织设计1屋顶排水坡度的表示方法常用的坡度表示方法有角度法、斜率法和百分比法。
斜率法以屋顶倾斜面的垂直投影长度与水平投影长度之比来表示,百分比法以屋顶倾斜面的垂直投影长度与水乎投影长度之比的百分比值来表示,角度法以倾斜面与水平面所成夹角的大小来表示。