坡屋顶的构造
屋面坡度大于1∶7的屋顶叫坡屋顶。坡屋顶的坡度大,雨水容易排除,屋面防水问题比平屋顶容易解决,在隔热和保温方面,也有其优越性。坡屋顶在过去应用较多,目前由于木材供应紧张,很多建筑便采用了平屋顶,亦可用钢材或其它材料代替木材,做成坡屋顶。
坡屋顶的构造包括两大部分:一部分是由屋架、檩条、屋面板组成的承重结构;另一部分是由挂瓦条、油毡层、瓦等组成的屋面面层。
一、坡屋顶的承重结构
坡屋顶的承重结构
坡屋顶的承重结构形式很多,承重结构形式的选择应根据建筑物的结构形式、对跨度的要求、屋面材料、施工条件以及对建筑形式的要求等因素综合决定。经常采用的类型有:
1.人字木屋架
这种屋架适合有内墙或内部柱子的建筑物,支点的间距(跨度)应在4m~5m之间,屋架间距应在2m以内。这种屋架没有下弦杆件,不能从下弦直接做吊顶。
2.三角形木屋架
三角形木屋架是常用一种屋架形式,适合于跨度在15m及15m以下的建筑物中。木屋架的高度与跨度之比约在1/4~1/5之间,木材的断面可以用圆木或方木,断面尺寸为b=120mm~150mm,h=180mm~240mm之间。这种屋架可以做成两坡顶和四坡顶。这种屋架应用较广泛。
3.钢木组合屋架
这种屋架是将木屋架中的受拉杆件采用钢材代替,这样可以充分发挥钢材的受力特点,在构造上是合理的。这种屋架适用于跨度在15m~20m之间、屋架的间距不大于4m的建筑物。高度与跨度的比值为1/4~1/5。
4.钢筋混凝土组合屋架
这种屋架是采用钢筋混凝土与型钢两种材料组成的。上弦及受压杆件均采用钢筋混凝土,下弦及受拉杆件均采用型钢。这种屋架适用于12m~18m跨度的建筑。
5.硬山承重体系
这种做法在开间一致的横墙承重的建筑中经常采用。做法是将横向承重墙的上部按屋顶要求的坡度砌筑,上面铺钢筋混凝土屋面板或加气混凝土屋面板;也可以在横墙上搭檩条,然后铺放屋面板,再做屋面。这种做法通称“硬山搁檩”。硬山承重体系将屋架省略,其构造简单,施工方便,因而采用较多。
二、坡屋顶的屋面构造
坡屋顶的屋面构造
1.木屋架的布置
木屋架的结构布置应与建筑物开间相适应。间距一般在3m~4m之间;如建筑内部有走廊,应尽量利用走廊作中间支点。为使木屋架在安装和使用过程中有较好的稳定性,应该设置垂直剪刀撑,使两个屋架之间形成整体。一般每隔一间作支撑一道。屋架跨度小于8m,又铺有屋面板时,垂直支撑可以适当减少。当屋架跨度在8m~12m时,在跨中设置一道垂直支撑。如跨度大于12m时,应设置两道支撑,布置在跨度的1/3附近。
2.屋面构造
在木屋架上常做瓦层面,其构造层次在檩条上铺设望板,上放油毡、顺水压毡条、挂瓦条,最外层为瓦。
(1) 檩条
檩条支承在屋架上弦上,用三角形木块(俗称“檩托”)固定就位。檩条的间距与屋架的间距、檩条的断面尺寸以及屋面板的厚度有关。一般为700mm~900mm。檩条的位置最好放在屋架节点上,以使受力合理。檩条上可以直接钉屋面板;如檩条间距较大,也可以垂直于檩条铺放椽子。椽子的间距为500mm左右,其截面尺寸为50×50mm的方木或φ50mm的圆木。檩条的截面常采用50×70mm~80×140mm。
(2)
屋面板
屋面板也叫“望板”,一般采用15mm~20mm厚的木板钉在檩条上。屋面板的接头应在檩子上,不得悬空。屋面板的接头应错开布置,不得集中于一根檩条上。为了使屋面板结合严密,可以做成企口缝。
(3) 油毡
屋面板上应干铺油毡一层。油毡应平行于屋檐,自下而上铺设,纵横搭接宽度应不小于100mm,用热沥青粘严。遇有山墙、女儿墙及其它屋面突出物,油毡应沿墙上卷,距屋面高度应大于或等于200mm,钉在预先砌筑在突出物上的木条、木砖上。油毡在屋檐处应搭入铁皮天沟内。
(4) 顺水条
这是钉于望板上的木条,断面为24mm×6mm,其目的是压油毡,方向为顺水流方向,故称为“顺水压毡条”。顺水条的间跑为400mm~500mm。
(5)
挂瓦条
挂瓦条钉在顺水条上,与顺水条方向垂直,断面为20×30mm,间距应与平瓦的尺寸相适应,一般间距280mm~330mm。屋檐三角木为50×70mm,一般在每两根顺水条之间锯出三角形泄水孔一个。
(6) 平瓦
坡顶上部的瓦为平瓦或挂瓦。平瓦有陶瓦(颜色有青、红两种)和水泥瓦(颜色为灰白色)两种。
青红陶瓦尺寸,宽240mm,长380mm,厚20mm。
青红陶瓦的脊瓦尺寸,宽190mm、长445mm,厚20mm。
水泥瓦尺寸:宽235mm,长385mm,厚15mm。
水泥脊瓦尺寸:宽190mm,长445mm,厚20mm。
铺瓦时应由檐口向屋脊铺挂。上层瓦搭盖下层瓦的宽度不得小于70mm。最下一层瓦应伸出封檐板80mm。一般在檐口及屋脊处,用一道20号铅丝将瓦拴在挂瓦条上,在屋脊处用一道20号铅丝将瓦拴在挂瓦条上,在屋脊处用脊瓦铺1∶3水泥砂浆铺盖严。
(7)
石棉水泥瓦:石棉水泥瓦是在坡屋顶中经常采用的屋面材料。它的特点是自重轻、面积大、接缝少、防水性能好,适用于坡度较小的屋顶。这种瓦的表面呈波浪形,有以下三种规格:
大波瓦:宽994mm,长2800mm,厚8mm。
中波瓦:宽745mm,长2400mm、1800mm、1200mm,厚6.5mm。
小波瓦:宽720mm,长1800mm,厚6mm。
脊瓦:宽230mm×2,长780mm,厚6mm。
水泥石棉瓦可以直接钉铺在檩条上,因此檩条的间距应与瓦条相适应;如檩条上有屋面板,则檩条间距可不受此限制。瓦的上下搭接至少为100mm。横向搭接应顺主导方向,大波瓦搭一波半,小波瓦搭一波半到二波半,上下两排瓦的搭接缝应错开,否则应锯角,以免出现四块瓦重叠。瓦钉应加毡垫,钉在瓦的波峰处,并与檩条拧紧。在屋脊处还要加盖脊瓦。
(8)
瓦垄铁皮:瓦垄铁皮屋面也是经常采用的屋面材料。它的形式、构造特点和水泥石棉瓦相似。瓦的宽度一般为650mm~750mm,长度按平铁规格有1830mm、2134mm两种。瓦垄铁的上下搭接为80mm~200mm,横向搭接要顺着主导风向,搭压一垄半。
三、坡屋顶的檐部和山墙构造
坡屋顶的檐部和山墙构造
1.挑檐板的构造
挑檐的做法与屋架的类型有关。木屋架的挑檐有以下几种做法:
(1)
在屋架的下弦支座处,另加附木挑出,从附木上吊小龙骨,钉板条或木丝板,并抹灰或喷浆,利用附木钉封檐板。
(2)
从屋架上弦加挑檐板。将屋架上弦延长、挑出墙身,在挑檐椽下端钉封檐板和吊龙骨,并在挑檐处作檐口顶棚,做法同上。
(3)
下弦用钢材的钢木屋架,其挑檐做法也在支座处加附木挑出。附木的端部钉檐檩,檐檩的外面钉檐板,下部钉板条,抹灰。
(4)
封檐的构造:在挑檐较小的情况下,可以用封檐的做法,即将砖墙逐层挑出几皮,挑出的总宽度一般不大于墙厚的1/2。平瓦铺在屋檐檐口处,坐浆抹在挑砖上。
(5)
硬山搁檩:挑檐是横向承重的内墙和山墙,在檐口的部位安放挑梁,将梁压砌在墙内。梁的端头钉放檐檩,下面钉板条、抹灰。檐檩外面再钉封檐板。硬山搁檩不用屋架,是经常采用的做法,它的挑檐做法与木屋架挑檐类似。
2.山墙的构造
(1)
悬山构造
屋顶在山墙外挑出墙身的做法叫“悬山”。即,先将靠山墙一间的檩条按要求挑出墙外,端头钉封檐板,下面钉龙骨、板条、抹灰。封檐板与平面瓦屋面交接处,用C15混凝土压实、抹光。
(2)
硬山构造
将山墙砌起,高出屋面不少于200mm,在山墙与平瓦交接处用C20细石混凝土作成斜坡,压实抹光。山墙墙顶用预制或现制的钢筋混凝土压檐块盖住,用1∶3水泥砂浆抹出滴水,其泛水(坡度)流向屋面。
(3)
封山构造
封檐檐口在山墙处的做法是把纵向墙的墙顶逐层挑出,使最上一皮砖稍微高出屋面,与平瓦接缝处用1∶3水泥砂浆抹平。
四、坡屋顶的天沟及泛水做法
坡屋顶的天沟及泛水做法
1.天沟
在两个坡屋面相交处或坡屋顶在檐口有女儿墙时即出现天沟。这里雨水集中,要特殊处理它的防水问题。屋面中间天沟的一般做法是:沿天沟两侧通长钉三角木条,在三角木条上放26号铁皮V形天沟,其宽度与收水面积的大小有关,其深度应不小于150mm。
2.屋面泛水
在屋面与墙身交接处,要做泛水。泛水的做法是把油毡沿墙上卷,高出屋面大于或等于200mm,油毡钉在木条上,木条钉在预埋的木砖上。木条以上通常砌出60mm的砖挑檐,并用1∶3水泥砂浆抹出滴水。在屋面与墙交接处用C15豆石混凝土找出斜坡,压实、抹光。
3.女儿墙天沟
这种天沟与上述做法相似。油毡卷起高度要在250mm以上,亦用砖挑檐抹出滴水。屋面板要沿天沟做出一定的宽度,在其下面用方木托住。
4.檐沟和水落管
檐沟是用白铁皮做成的半圆形或方形的沟,平行于檐口,钉在封檐板上,与板相接处用油毡盖住,并以热沥青粘严。铁皮檐沟的下口插入水落管。水落管一般是用硬质塑料做成圆形或方形断面的管子。水落管用铁卡子(间距小于或等于1200mm)固定在墙上,距墙为30mm,下口距地面或散水表面≤200mm。
五、坡屋顶的屋顶平面图
坡屋顶的屋顶平面图
两坡顶的建筑物,如两边坡度一样,其屋脊在建筑物的宽度中间位置。
四坡顶建筑物,如坡度一样,其正脊在建筑物的宽度中间,其斜脊是建筑物的角部成45°线引出。
对于组合平面的坡屋顶,其做法同上,突出的为脊,凹进的为沟。
六、木屋架下的吊顶处理
木屋架下的吊顶处理
木屋架下的吊顶棚,是在屋架下弦钉木吊杆,其断面为50mm×50mm或40mm×60mm,其长度则由室内要求顶棚的高度来决定。吊杆的下端钉40mm×60mm或50mm×50mm的木龙骨,中距400mm~600mm,龙骨下钉24mm×6mm的木板条,板条间隔为5mm左右;然后用麻刀灰打底,白灰砂浆找平,纸筋灰罩面,表面喷浆。在龙骨的下部钉木丝板亦可,木丝板表面喷浆。
钢丝网吊顶是较好的一种做法。这种做法是在龙骨上钉好板条后,加钉一层钢丝网,用麻刀灰打底,混合砂浆找平,纸筋灰罩面。
在能保证室内空间要求的条件下,也可以不设吊杆,而将龙骨直接钉在屋架下弦上。
采用钢木屋架或人字形屋架的吊顶,是把吊杆钉在屋架上弦上,也可以钉在檩条上,龙骨及抹灰的做法与前述相同。
下面介绍几种华北地区、西北地区的吊顶做法,供读者参考。
(1)
苇箔吊顶抹灰:10mm厚。
50×70mm大龙骨,中距900mm~1200mm。
50×50mm小龙骨,中距450mm,找平后用50×50mm方木吊挂钉牢,再用12号镀锌铁丝隔一绑一道。苇箔吊顶。
3mm厚麻刀灰打底(不包括挤入缝内部分)。
1∶2.5白灰膏砂浆挤入底灰中。
5mm厚1∶2.5白灰膏砂浆。
2mm厚纸筋灰罩面。
喷大白浆。
(2)
板条吊顶抹灰:10mm厚。
50×70mm大龙骨,中距900mm~1200mm。
50×70mm小龙骨(底面刨光),中距450mm,找平后用50×50mm方木吊挂钉牢,用12号镀锌铁丝隔一道绑一道。
钉木板条,离缝7mm~10mm,端头离缝5mm。
3mm厚麻刀灰掺10%水泥打底。
1∶2.5白灰膏砂浆挤入底灰中。
2mm厚纸筋灰罩面。
喷大白浆。
(3)
木丝板吊顶:25mm厚。
50×70mm大龙骨,中距900mm~1200mm。
50×50mm小龙骨(底面刨光),中距450mm,找平后用50×50mm方木吊挂钉牢,用12号镀锌铁丝隔一道绑一道。
钉25mm厚木丝板。
喷大白浆。
七、新型屋面材料简介
新型屋面材料简介
坡屋顶的面材除水泥瓦外,还有以下瓦材。
1.彩色水泥瓦
彩色水泥瓦的外型尺寸为420mm×330mm,颜色有玛瑙红、素烧红、金橙黄、翠绿、孔雀兰、古岩灰、仿珠黑等。
这种瓦适用于屋面坡度在22.5°~80°之间,最小屋面坡度为17.5°。当屋面坡度在22°~35°时,檐口瓦应用钉子固定,上部瓦根据地区风力大小决定钉子的比率。底部用挂瓦条或φ2双股铜丝绑扎;当屋面坡度在35°~55°时,每块瓦都必须用钉子钉牢;当屋面坡度在55°以上时,除钉接外,还应用搭扣勾牢。
2.彩色油毡瓦
彩色油毡瓦一般为4mm厚,长1000mm,宽333mm,用钉子固定油毡瓦片。
这种瓦适用于屋面坡度≥1/3的屋面,如用于屋面坡度1/5~1/3时,油毡瓦的下面应增设有效的防水层;屋面坡度<1/5时,不宜采用油毡瓦。
3.小青瓦
小青瓦有底瓦、盖瓦、筒瓦、滴水瓦、谷瓦等。
小青瓦在多雨地区使用时,底瓦和盖瓦一般应搭七露三、一般地区应搭六露四。
4.琉璃瓦
琉璃瓦分平瓦和筒瓦两类。平瓦有S形瓦、平板瓦、波形瓦及空心瓦等,色彩有铬绿、桔黄、桔红、玫瑰红、咖啡绿、湖兰、孔雀兰和金黄等。
5.彩色压型钢板波形瓦
彩色压型钢板波形瓦用0.5~0.8mm厚镀锌钢板冷压成仿水泥瓦外形的大瓦,横向搭接后中距1000mm,纵向搭接后最大中距为400×6mm,挂瓦条中距400mm。
这种瓦采用自攻螺钉或拉铆钉固定于Z型挂瓦条上,中距500mm。
6.压型钢板
压型钢板一般为0.4~0.8mm彩色压型钢板制成,断面有V型、长平短波和高低波等多种断面。
这种瓦的宽度为750~900mm,檩条一般采用乙形。
7.玻璃纤维增强聚酯波形瓦
玻璃纤维增强聚酯波形瓦俗称玻璃钢。形状为波形,色彩有淡兰色、淡绿色、乳白色等,使用时应注意左右、上下搭接。
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