文档介绍：高层建筑屋面构造组合与分析[摘要]优化屋面构造组合(设计),有利于发挥屋面整体效应,并满足结构承重、防水、保温、隔热、节能及环保等功能。本文根据高层建筑的特点,着重说明屋面构造组合的原则,并就有关案例进行对比分析。[关键词]高层建筑;屋面工程;屋面构造组合;防水;保温20世纪80年代,全国屋面渗漏水问题相当突出,渗漏比例高达60%左右,随着《屋面工程技术规范》GB50207-94的颁布以及新材料、新技术、新工艺的推广应用,全国性屋面质量通病已得到较好的控制。然而屋面工程不仅是一个防水的问题,还涉及到保温、隔热、节能、环保等诸多功能,这些无不与屋面构造的组合(设计)有关。由于高层建筑设计耐久年限可达100年以上,且作用在建筑物上的各种荷载以及受自然条件的影响与一般建筑物相比差别很大,技术与质量要求更为严格。尤其是变形荷载(它是不直接以力的形式出现的一种间接荷载),如温度变化、材料的收缩和徐变、地基不均匀沉降、地面运动等,都需在屋面各构造中加以防范与协调。因此优化屋面构造组合,发挥屋面整体效应就显得十分重要。早在10多年前,笔者即对屋面构造中存在问题及温度变形的计算方法作过介绍[1,2],但因诸多原因这些问题并未得到很好的解决。多年来笔者发现在屋面构造上常出现这样或那样的问题(这与设计人员接触工程实际较少有关),而在事后分析质量问题时又多注重材料及施工方面的缺陷,因此一般常见的设计问题屡被忽视而重复发生。为此我们愿意将这方面研究心得整理出来,供大家参考。1 屋面构造组合原则1·1 要体现屋面的整体效应屋面构造层次一般分为结构层、找坡层、找平层、保温层、隔汽层、防水层、隔离层、保护层、隔热层、饰面层等,并根据各地气候条件及使用要求有所取舍。各构造层都有自己的作用和功能,按照系统工程观点,彼此之间相互依存又相互制约。在确保防水功能的前提下,还应满足结构承重、保温、隔热、节能、环保等多种功能的需要,即屋面的整体效应。这在高层建筑的商品公寓中尤显突出。例如,在过去曾普遍使用过的整体浇筑的水泥膨胀蛭石、水泥膨胀珍珠岩类保温材料,虽然材料本身的导热系数较小,但因施工中窝有大量多余水分,长期无法蒸发,因此不仅达不到计算的保温效果,且比不设保温层的屋面还要耗用更多能源。更有甚者,在夏天高温时,因温差引起的巨大蒸汽压力,又会导致防水层起鼓、开裂和渗漏水。现今新型保温材料如挤塑聚苯乙烯板、发泡聚氨酯等,在众多工程中得到应用,此问题就不复存在,但这一历史教训必须记取。值得注意的是,为发挥屋面的整体效应,必须使结构层(含找平层)之“刚”与防水层之“柔”两者之间得到完满的统一。具体地说,首先是高层建筑的屋面结构层(实际上一般建筑也应如此)必须有足够的强度、刚度和抗裂性,并应在结构层的表面配置相应的温度筋,如有条件在混凝土施工中还可通过掺入外加剂等方法,提高混凝土的密实性和防水性(但不能视为一道防水设防)。与此同时,在混凝土施工中还应加强振捣、抹压和养护以及适当延迟拆模时间等,确保结构层混凝土不出现大于0·2mm的贯穿性裂缝,对坐落于软土地基上的高层建筑尤需采取可靠的技术措施;其次是防水层的设置应根据有关规范要求,采用多道防水设防,此时应优先使用卷材与涂膜相结合的柔性方案或使用多层新型防水卷材,而不宜选择对温度变形和裂缝比较敏感的细石混凝土等刚性防水材料。1·2 各构造层次要相互匹