浅析混凝土坡屋面结构设计
建筑坡屋面混凝土施工浅析
建筑坡屋面混凝土施工浅析摘要：本文从屋面的混凝土施工的难点入手，通过施工工艺及施工过程可能产生的问题入手，提出有针对性的坡屋面混凝土施工技术要点和和控制措施。
关键词：坡屋面、现浇混凝土、施工工艺、控制措施坡屋面作为中国传统建筑的一种屋面形式已经延续了上千年的历史，因其外形优美，且可以起到防止雨雪水积存的作用，而倍受设计师的青睐。
近几年来，人们对居住环境的要求的提高及对中国传统文化的推崇，坡屋面结构越来越被建筑设计师所采用，进而成为现代建筑屋面设计的一个主流。
但也正由于坡屋面的坡度问题，给屋面混凝土的施工质量带来一定的影响与隐患。
主要表现在由于施工工艺问题，造成混凝土浇筑不够密实，使得屋面混凝土结构的自防水效果较差而引起渗漏。
因此，针对坡屋面结构特点，加强对坡屋面混凝土施工技术与质量的控制措施势在必行。
一、坡屋面的特点传统上的坡屋面通常是指坡度在25o～60o的坡屋面，由于坡陡，在振捣过程中往往造成混凝土滑落、离析现象，使混凝土只能在斜坡面上在无约束呈滑落状态下自然成型。
混凝土浇捣密实性难以得到控制，施工质量难以达到预期效果，给混凝土结构留下渗、漏隐患通病。
二、现浇钢筋混凝土坡屋面的施工方法：1、对于坡度在25o～60o的坡屋面，采用平行挑檐方向，由下至上，分段浇筑。
2、对于设计坡度小于25o的坡屋面，在浇筑混凝土时，由于混凝土骨料下滑力较小，因此可参照有梁板的施工方法安装单层底面模板后进行振捣、浇筑；3、对于设计坡度大于60o的坡屋面则可参照剪力墙的施工方法安装双层模板后进行浇捣。
4、对于2、3、条的施工方法本文不做详细说明。
三、现浇钢筋混凝土坡屋面工艺流程：工艺流程：坡屋面的支模→屋面板钢筋绑扎→屋面板混凝土浇筑→养护四、现浇钢筋混凝土坡屋面施工技术与措施要点㈠、模板屋面结构的支模架系统事先要经过承载力计算和整体稳定性验算,并绘制施工详图。
安装模板应选用质量较好的整片定型胶合板模板,拼接要合理,尽量减少拼缝。
钢筋混凝土斜坡屋面的结构设计及构造
承受 垂 直荷 载 的屋 面板 的 边梁 承受 的 弯矩 、
剪力 ， 如板 为 多 面 支撑 ， 际 受 力就 比 承受 实 按单 向板 计 算 的 Ｎｂ荷载 情 况小 ， 四是框 第 架 侧 移效 应 内 力 。应 线性 叠加 ， 合 配筋 。 综
算 机 法 ， 文 重 点 讨 论 手 算 法 。手 算 方 法 本 取坡屋顶的单坡 板作为隔离体 ， 通过 近 似 地 整体 分 析 ， 化确 定 板 的 边 界条 件 ， 解 方 面 ， 数 多 、 抗 弯 刚 度 大 的 结 构 对 于 支 构 方案 ， 结 构 设计 时 ， 建 立 合理 的 结构 简 求 跨 在 应 须 顺 沿 平 面 、 垂直 平 面 两 种 荷 载 效 应 ， 直 座 不 均 匀沉 降十 分 敏 感 ， 多 留安 全 储 备 ； 模 型 。 斜坡 屋面 结 构 形 式 给建 筑 师 对楼 顶 在 通 并 法 线 假 定 下对 各 种 内 力 线 性 叠加 ， 验 稳 另一 方 面 由于 它 截 面 很 高 ， 过 加 大 配 筋 层 利 用 的 设 计 构 思 开 辟 了新 天 地 ， 影 响 检 定 ， 合配筋 。 综 量 来 提 高 承 载 力 对成 本 影 响 并 不 大 。 具 体 着 人 们 的 生 活 习惯 。 它带 来 的 经济 、社 会 但 算 法 就 是 ： 跨 斜 板 按 简 支计 算 ； 单 多跨 连 续 效 益会 逐 渐 显 露 ， 需 要 建筑 、 结 构 专 业
浅析现浇钢筋混凝土坡屋面施工工艺及要点
浅析现浇钢筋混凝土坡屋面施工工艺及要点摘要：坡屋顶以其美观的造型、灵活多变的组合方式和良好的排水、隔保温性能在住宅中得到较大运用，但由于夏热冬冷地区气候比较恶劣，以及气候对屋顶的影响非常大，以及坡屋面天窗、通风孔等处因构造复杂，实际防水效果不尽如意、渗漏时有发生。
文章主要针对现浇钢筋混凝土坡屋面施工工艺及要点进行分析，旨在加强工程的质量及减少不必要的损失。
关键词：建筑坡屋面施工工艺要点Abstract: the sloping roof for its beautiful shape, flexible combination and good drainage, the insulation performance in the residence use to get bigger, but because in hot summer and cold winter weather is bad, and the influence of climate on the roof is very big, and slope roof skylight, shaft for the place such as the complex structure, the actual waterproof effect endless flexibly, leakage occur frequently. The article mainly aimed at the cast-in-place reinforced concrete slope roof construction technology and points are analysis, aims to strengthen the quality of the construction and reduce unnecessary loss.Keywords: building slope roof construction process points近几年来，随着住宅建设的不断发展，不同样式的楼房不断发展，原有的平顶屋面也多为坡屋面所取代，使住宅的功能更添多样化的色彩。
浅析坡屋面结构计算与构造
浅析坡屋面结构计算与构造摘要：斜坡屋面结构，首先应选用合理的结构方案，在结构设计时，应建立合理的结构模型，尤其是在采用ＰＫＰＭ结构软件设计时，荷载输入时一定要输入倾斜构件沿水平或垂直方向的荷载分布集度。
关键词：斜坡屋面荷载集度构造钢筋一、引言人们对建筑审美越来越高，越来越多的造型优美的别墅建筑也如雨后春笋般地出现了。
对于斜构件的设计及构造做法，规范、手册里所提较少，结构分析计算软件ＰＫＰＭ系列软件所提供的资料来看，作为结构设计人员做好对坡屋面的设计和构造，是非常重要的。
二、结构方案坡屋面的做法一般有两种，一是顶部直接做成斜板，该斜板兼作屋面板（简称方案一）；二是先做一层水平板做屋面板，倾斜部分按造屋面造型做（简称方案二）。
这两种方案，前者结构造价相对低，但屋面保温、隔热及防水做法较为麻烦。
后一种结构造价相对较高，但屋面防水、保温隔热便于施工；在框架结构中，这两种结构方案，均可以在斜坡的最低点处设置水平框架梁（方案一该处无屋面板，方案二有屋面板），然后采用梁托小柱支承倾斜部分。
在柱网尺寸不太大的时候，方案一可不设置水平框架梁，但对框架柱的设计应充分考虑三角拱结构对框架柱顶产生的水平推力。
三、斜坡屋面构件的设计计算设计计算包括抗震验算和静力计算两部分。
先说明抗震验算。
结构方案采用方案一时，抗震验算时顶层层高可取顶层倾斜屋面顶点高度的2/3作为该层的结构高度；结构方案采用方案二时，抗震验算时作为屋面造型部分的仅以屋面荷载作用在顶层屋面板处，不单独作为一个质点考虑。
如下说明静力计算问题。
这里以四边简支的单向板为例来讨论倾斜构件的荷载特点。
对于一个倾斜构件，其荷载g’+q’为沿斜向板长每延一米的屋面自重（包括防水层、找平层、保温层、结构板自重等）和使用活荷载的设计值。
为计算斜板的内力，应将g’+q’分解为垂直与板面和平行于板面的两个分量（如图Ｂ所示），以其中垂直于板面的荷载分量g’’+q’’=（g’+q’）·COSα为荷载，可求得斜板跨中最大弯矩为：式中：L’—斜板斜向的实际计算跨度；L—斜板斜向计算长度的水平投影长度，L=L’·COSα ; g+q—作用于斜板上的计算荷载沿水平方向的荷载集度;α—斜板的倾角。
混凝土坡屋面结构设计优化分析
２ 建 模 方 法 比较
传统设计采用 Ｐ Ｋ Ｐ Ｍ计算坡屋面时， 为计算简 便， 常采用平屋面的建模方法进行简化 计算 ， 计算 层高取到坡屋 面的一半 （ 以下简称方法一） ． 随着有 限元计 算方 法 的不 断改 进 ， 空 间建模 方
第３ ３卷 第 ３期
２ ０ １ ５ 年 Ｏ ５月
佳 木 斯 大 学 学 报 （ 自 然 科 学 版 ） Ｊ ｏ ｕ ｎａ ｒ ｌ ｏ ｆ Ｊ ｉ ａ ｍ ｕ ｓ ｉ Ｕ ｎ ｉ ｖ ｅ ｒ ｓ ｉ ｔ ｙ（ Ｎ ａ ｔ ｕ ｒ ａ ｌ Ｓ ｃ ｉ ｅ ｎ ｃ ｅ Ｅ ｄ ｉ ｔ ｉ ｏ ｎ ）
Ｖｏ １ ． ３ ３ Ｎ ｏ ． ３
Ｍａ ｙ ２ ０１ ５
文章编号 ： １ ０ ０ ８ — １ ４ ０ ２ 【 ２ ０ １ ５ ） ０ ３— ０ ４ ０ ４一 ｏ ４
混 凝 土 坡 屋 面 结构 设 计 优 化 分 析①
王 勤， 刘 伟
（ 安徽省建筑设 计研究院有限责任公司 ． 安徽 合肥 ２ ３ ０ ０ ０ ９ ）
于结 构设计 而 言 ， 目前 国 内规 范 中并 未对 坡屋 面 的
据工程实际建模考虑坡屋面上斜梁斜板的受力特点 和相互作用． 此处仍采用 Ｐ Ｋ Ｐ Ｍ软件， 通过调整楼板 上节点高建立斜梁斜板模型（ 以下简称方法二） ．
计算方法给出明确 的规定． 在实际工程中， 由于坡 屋面计算的复杂性 ， 往往会采取保 守的简化计算． 因此， 对坡屋面研究其合理的建模方法和结构布置 方案， 可以降低工程造价 ， 具有很好的经济效应．
摘
要： 针对 目前常见的混凝土坡屋 面的建模计算方法展开讨论， 提 出不 同的结构布置方案 ，
分析钢筋混凝土斜坡屋面的结构设计
分析钢筋混凝土斜坡屋面的结构设计摘要：目前在新建住宅小区建筑多采用斜坡屋面，将原有的“火柴盒”式的单调屋面外形改变为多样化的立体形式。
本文将对钢筋混凝土斜坡屋面的结构设计进行探讨。
关键字：斜坡屋面折板荷载构造目前在城市新建住宅小区建筑多采用斜坡屋面，将原有的“火柴盒”式的单调屋面外形改变为多样化的立体形式，造型美观大方，具有欧式风格，既丰富了小区的景观及街景，又美化协调了城市气氛。
尤其是采用了带阁楼形式的坡面屋顶，使屋内采光通风良好，空间利用率高，深受使用者的青睐。
但对斜构件的设计及构造做法，规范、手册里所提较少，需设计人员自行处理。
下面谈谈钢筋混凝土斜坡屋面的结构设计。
1、设计方法概述对于一般常见的跨度，可以取消屋脊梁，基本不加腋。
但在周边屋檐下要设框架梁或圈梁兼窗过梁。
对于平面为长矩形的多开间、多柱情况，在建筑专业布置有横隔墙的每对中间柱之间在进深方向设置宽度同墙厚，可藏砌在墙里的拉梁。
除跨度较小的情况外，拉梁上方有双坡贴板屋面斜梁。
对于住宅，如果建筑专业需要，可争取实现在每户范围内顶棚无梁外露。
类似桁架理论，本方法强调利用构件轴向力效应，但与桁架的区别在于内力分布不仅沿杆单根轴线而且还沿板平面。
一般每块板都具有折板的受力特征，在承受屋面重力、风力、地震荷载，造成顺沿板平面的内力分量时，每块板都相当于有加强翼缘的薄壁梁。
纵向支座之间由拱壳效应产生的板的横推力就是靠薄壁梁的抗弯反力水平分量平衡的。
在板承受上述荷载的垂直分量时，每块板就相当于有嵌固边的多边支承板。
本方法的设计要点，就是有意识地建立、完善坡屋顶的拱、折板体系，在屋檐标高处用尽可能少的水平拉梁平衡斜板的水平推力。
其计算方法可分为手算法和计算机法,本文重点讨论手算法。
手算方法取坡屋顶的单坡板作为隔离体，通过近似地整体分析，简化确定板的边界条件，求解顺沿平面、垂直平面两种荷载效应，在直法线假定下对各种内力线性叠加，检验稳定，综合配筋。
2、坡屋面板作为薄壁梁，对顺沿平面荷载的效应进行分析和设计当钢筋混凝土坡屋顶由长向梯形板组成的折板在承受屋面荷载、风荷载、地震荷载作用时，造成顺沿板平面的内力分量时，每块板相当于深梁。
浅谈混凝土坡屋面结构在别墅工程设计中的应用
４ 坡 屋面结构设计要点
４ １ 屋脊标 高 的确 定 ．
坡 屋 面屋 脊标 高应 该根据建 筑设 计所 确定 的檐 口标高 、 Ｖ宽度 、 面坡 度 以及 屋 面保 温 和防水 做 檐 Ｉ 屋 法的厚 度 最 终 计 算 出结 构 的 屋 脊 标 高 ， 可 以 在 也 Ｃ Ｄ设计 中按 比例制 图 ， 根 据各 半 跨 宽度 使 用 自 Ａ 并
Ｔ Ｔ计算程序 ， Ａ 并对部分坡屋面结果采用德赛分析
软 件进行计 算结 果 比对 。
处， 会产 生应力 集 中， 特别 是 在 地震 力 作 用下 ， 易 容 产 生裂 纹甚至 发生破 坏 ， 将钢筋 交叉搭 接锚 固 ， 应 对 于折梁 还应在转 折 点 的两 侧 进行 箍 筋 加 密 ， 免 出 避 现 薄弱节 点 Ｅ ３。对 于转 角处 的屋 檐也 应进 行局 部 ２］ －
第２ 卷第 面结构在 别 墅工程设 计 中的应用
５ ７
力 ， 屋 面板 配置 钢筋不 仅仅要 考虑 板平 面的抗弯 ， 坡
３ 坡 屋面结构计算
该 工程 为 钢筋 混凝 土框 架结 构 ， 用 的计 算 软 采
件 为 中国建 筑 科 学 研 究 院编 制 的 Ｐ Ｐ 系 列 Ｐ ＫＭ Ｍ、
由于坡屋 面板 的空 间作用 和平 面 内外 的综合 受
５ ８
天
然
气 与 石
油
技术 与艺术相 结 合 的观 念 ， 明结 构不 仅 仅是 钢 筋 说
混凝 土硬骨 头 ， 更是 充满 生机 的建 筑艺术 的基础 ， 是 凝 固的艺 术 。在 满 足 结 构 安 全 和 建 筑 功 能 的条 件
浅谈框架结构坡屋面的结构设计
浅谈框架结构坡屋面的结构设计摘要：本文采用PKPM（2010版）结构计算软件对框架结构坡屋面进行建模计算，比较了两种不同建模方式计算结果的差异，研究了不同坡度的坡屋面对斜梁及边柱计算结果的影响，得出了一些有意义的结论。
关键词：坡屋面、平屋面、结构方案、斜梁An Analysis of the Structural Design of Sloping Roofs in Framed Structure BuildingsShen Haie(Shanghai Architectural and Engineering Consultant Co., Ltd. 200120)Abstract: This paper adopts PKPM(2010) structure calculation software to model and calculate the sloping roofs in framed structures. This paper compares with the two different modeling and their respective calculating results. Analyzing the effect of diversified slopes on the calculation results of pitched rafter and side columns, obtain some meaningful conclusions.Key words: sloping roof, flat roof, structural scheme, pitched rafter1 引言：坡屋面作为建筑的第五立面改变了立面造型的单调性，增加了造型处理的多元化，丰富了屋顶造型的多样性，赋予建筑物全新外观，增加了整幢建筑形象的表现力，进而丰富了现有的城市景观。
浅谈钢筋混凝土坡屋面梁设计
浅 谈 钢 筋 混 凝 土 坡 屋 面 梁 设 计
潘 志 刚
摘 要： 介绍 了框架结构坡屋面的两种常见布置方式 ， 阐述 了使用 结构分 析计算 软件 Ｐ Ｍ 进行 斜坡屋 面构 件计 算的 ＫＰ 方 法和 注意事项 ， 出了坡屋面结构一些特殊构造 的构造措施 ， 提 以指 导设 计人 员准确分 析坡 屋面结构 ， 合理设计。 关键词 ： 坡屋面 ， 结构方案 ， 构件 ， 构造措施
版 社 ． ０ ３ ２０ ．
３ 结语
通过汶川 、 玉树地震表明 ， 严Байду номын сангаас按 照规范进行 没计 、 工和使 施 用的建筑 ， 在遭遇罕遇地震作 用下 ， 没有 出现倒塌破坏 ， 以有效 可
地保护人 民的生命 安全 。但 我们还 需要 进一 步努力 使建筑 抗震
［ ］ 张志强 ． ３ 延性 与抗 震设 计 ［ ］ 山 西建 筑，０ ８ ３ （２ ：３ Ｊ． ２ ０ ，４ １ ） ９ —
板。有平屋面时先做一层水平板作屋 面板 ， 倾斜 部分按 照屋面造
当坡 屋 面 下 方 有 平 屋 面板 时 ， 果 将 坡 屋 面 层 的 斜 梁 及 水 平 如
则模型 中平 屋面与斜屋 面的梁就会 型做。这两种 方案 ， 前者结构造价相 对低 ， 屋面保温 、 但 隔热及 防 周边梁直接按实 际高度 布置 ， 重复布置 。此 时 ， 采用设置 ２ ０ｉ ｎ短柱及 １０ｍｉ ×１０ｍｍ 的 ０ ａ Ｔ ｒ ０ ｌ ０ ｌ 水做法较 为麻烦 。后一种 结构造价 相对较 高 ， 屋面 防水 、 温 但 保 隔热便于施工 。在框架结构 中， 两种结构方案 均可 以在 斜坡 的 这 虚梁传递荷载就可 以解 决这 个问题 。由于程 序本身 的原 因 ， 主要 Ｍ 对坡屋面结构设计时 ， 上层 最低 点处 设置水 平框架梁 Ｃ － 一该处 无平屋 面板 ， 案二有 平 是鉴 于 Ｐ 模块在建模型时 的局 限性 ， ｈ案 方 得多 ， 在地震作用下 往往是 因剪 坏而失 效 ， 其抗 弯强度 不能 完全 要 的作用 。 发挥 。根 据强剪 弱弯 的原 则 ， 可人为 地削弱短 柱 的抗 弯强度 ， 使 参 考 文 献 ： 抗弯强度相应于或略低于抗剪强度 。 ［ ］ Ｇ ０ １ —０ １ 建筑抗震设计规 范［ ］ １ Ｂ５ ０ １２０ ， Ｓ． ［］ 丰定 国， ２ 王社 良． 震 结构 设 计 ［ ． 汉 ： 汉 理 工 大 学 出 抗 Ｍ］ 武 武
浅析混凝土坡屋面结构设计
浅析混凝土坡屋面结构设计摘要：本文对工程实例坡屋面结构设计过程中遇到的问题进行分析。
利用结构三维分析软件对坡屋面进行计算分析，需要对其分析结果合理性分析。
设计中还常遇到很多问题，如节点、构件的配筋构造处理，内外温差引起温度应力，考虑施工难度，图纸中表达方式等。
关键词：结构设计；坡屋面；屋面梁；屋面板；节点构造Abstract: in this paper, the engineering example slope roof structure design problems encountered in the process of analysis. Use structure analysis software to 3 d slope roof for calculation and needs to be analysis results rationality analysis. Design is often met with many problems, such as node, the component of constructional reinforcement treatment, inside and outside temperature difference caused the temperature stress, and considering the difficulty in construction, the drawing, expression, etc.Keywords: structure design; Slope roof; Roofing beams; Roof board; Joint structure坡屋面具有坡度大、屋面不易积水、屋顶阳光照射角度大、立面美观丰富等特点。
考虑到美观、节能和使用功能等方面的需要，近年来，随着城市建设的发展，被广泛采用，特别是住宅小区，在本地区较多的采用现浇混凝土的坡屋面。
对混凝土坡屋面施工技术的分析
对混凝土坡屋面施工技术的分析随着住宅建设的不断发展，不同样式的楼房不断发展，原有的平顶屋面也多为坡屋面所取代，使住宅的功能更添多样化的色彩。
屋顶以其美观的造型、灵活多变的组合方式和良好的排水、隔保温性能在住宅中得到较大运用，但由于夏热冬冷地区气候比较恶劣，以及气候对屋顶的影响非常大，以及坡屋面天窗、通风孔等处因构造复杂，实际防水效果不尽如意、渗漏时有发生。
针对以往混凝土坡屋面施工方法的弊端，提出坡屋的新式施工方法，分析了施工中可能出现的问题，做出了相应的防治措施。
标签坡屋面；双面模板；施工技术；分析钢筋混凝土坡屋顶的应用已经十分广泛，其正确设计方法的研究、确立非常迫切。
其目标可以是取消或减少屋顶内的梁、柱，实现大空间，让屋顶板下“整洁干净”。
这除给结构专业本身带来效益外，还能给建筑专业的设计开拓新余地，最终让广大用户、房地产开发商受益，其意义深远。
但在具体施工中，混凝土坡屋面在混凝土振捣施工过程中由于坡屋面的坡度（通常指坡度为25°～60°的坡屋面），往往造成混凝土的滑落现象，因此在斜坡面上无法很好地进行混凝土振捣，往往由于坡屋面在施工中施工方法选择不当易造成混凝土浇筑不密实，极易引起渗漏。
在住宅工程中，常用的是现浇钢筋混凝土坡屋面，混凝土上板铺保温材料、防水层、面挂混凝土彩色瓦。
然而，由于结构复杂，变坡转折处、结构交接面和细部节点比较多，坡屋面施工相对复杂，难以控制施工质量，加上设计、材料等方面的原因，以往混凝土坡屋面的施工方法是在施工中采用斜坡底面模板上用干硬性混凝土浇筑、拍实，这种施工方法由于坡屋面坡陡，在浇筑振捣过程中往往造成混凝土沿斜坡滑落现象，且干硬性混凝土拍实只能保证混凝土表面出浆，无法保证混凝土内部的密实，所以易出现孔洞、麻面等质量问题，为屋面雨水渗漏留下了隐患。
同时由于混凝土坍落度小，又采用拍实方法，操作时间较长，混凝土静置时间过长，会影响混凝土质量。
针对以上问题，如果采用安装双面模板进行施工，可以保证充分振捣到位，确保混凝土密实。
坡屋面结构设计分析
坡屋面结构设计分析摘要：坡屋面结构较复杂，细部处理较多。
首先应选用合理的结构方案，在结构计算时，也应建立合理的结构计算模型，屋面荷载输入时应输入斜坡构件沿水平或垂直方向的荷载分布集度，板厚设计应考虑施工影响，配筋应考虑温度应力。
浇筑时细部处理应到位，否则会渗漏现像。
关键词：荷载集度；温度应力；虚梁理论；渗漏0.引言随着经济条件的改善和建筑行业的发展，越来越多的建筑采用坡屋面这种造型，这既美观了建筑造型，也能达到保温节能和防渗漏的目的。
但对于斜构件的设计及构造做法，规范及手册里说明较少，且结构计算软件对坡屋面的受力分析也需要设计师自行处理，所以作为结构设计师，搞清坡屋面的设计、构造要求是非常重要的。
1.坡屋面常用做法坡屋面的做法一般有两种：方案一是屋面直接做成斜板；方案二是先做一层平板，然后屋面斜板按造型做。
对比此两种方案，方案一造价相对低，但屋面保温、隔热及防水做法相对复杂。
方案二造价相对高，但屋面防水、保温隔热施工方便。
针对框架而言，方案一和方案二，均可以先在斜坡的最低点处设置水平框架梁，然后采用梁上起柱方式支承倾斜部分。
如果柱网尺寸比较小，方案一可不设置水平框架梁，但对框架柱的设计应充分考虑三角拱结构对框架柱顶产生的水平推力的作用。
2.坡屋面构件的计算结构计算方法一般有三种：1.简化荷载法。
2.坡屋面转化为平屋面法。
3.运用虚梁理论精确建模。
第三种计算方法从计算模型和计算结果上，都比较合理经济。
计算内容包括抗震验算和静力计算两部分。
这里先说抗震验算部分。
结构方案采用方案一时，抗震验算时顶层层高可取顶层倾斜屋面顶点高度的2/3作为该层的结构高度；结构方案采用方案二时，抗震验算时作为屋面造型部分的仅以屋面荷载作用在顶层屋面板处，不单独作为一个质点考虑。
再者静力计算部分。
以四边简支的单向板为例，对于坡屋面来说，采用结构设计软件对斜坡屋面建立计算模型，可以通过定义节点高度、粱的左右节点标高、层间斜撑等方法来完成坡屋面及楼层的定义，精确构建计算模型。
浅谈建筑坡屋面结构设计的要点问题
厚度跟坡 度和混 凝土的塌落度 有很大关系， 特别是坡度＞ ２ ０ 。的斜坡 屋面板，设计厚度应达到 １ ２ ０ ｍ ｍ ，这是 因为在 混凝土 震捣 时受混凝 土的 自重以及混凝土的坍落度影响 ，可 能导致坡屋面 坡底 的混凝土 堆积，而屋顶处 的混凝土厚度可能连 ８ ０ ｍ ｍ厚都达不到 。为了保证屋 面板底筋和面筋间有足够 的空 间挂住混凝土 ，同时在 混凝 土的坍落 度较大，坡屋面角度较陡 的情况下 ，屋 面板最 薄处 也能达 到设计要 求，所 以板厚要适当大一些 ，但也不是越厚越好 ，还 应考虑温度应 力影响，因为温度产生 的轴力与构件 Ｅ Ａ和温差成 正比，弯矩与温 差成正比， 与厚度呈反比， 而温差则与厚度成负相关 。 由此而来 ， 除 弯 矩 因 厚 度 加 大 略 下 降 以外 ，轴 力 则 成 倍增 加 ， 导 致 应 力 增 大 ，而 非减小。楼面顶板加厚可加强对墙柱 的约束 ，提 高抗 震能力；避免 管线穿楼面引起楼面开裂 ，造成渗漏 。 ４ ． ２屋面板配筋 对于坡屋面板 ，通 常是双 向双层 配筋，这样做虽偏于安全 ，但 存在浪费， 对 多层或 单层建筑没必 要， 可采用 １ ０ ＠ ２ ０ ０钢 筋拉通 （ １ ０ 的钢筋不易被踩踏变形 ，可减 小因屋面 抗温度 应力钢 筋下沉造成钢 筋 保 护层 过 厚 而 引 起 的 屋 面裂 缝 ） ， 支 座 配 筋 如 不 够 可 用 其 它 直 径 的 钢筋＠ ２ ０ ０来加强 ，同时按强度 、挠度 、裂缝等控制并构造配置抗温
的重要 课题 。在坡屋 面的结构设计 中，具体做法和规范在规则里面 提及较少 ，而且在用结构分析软件 Ｐ Ｋ Ｐ Ｍ进行处理时，需要设计人员 自行处 理，所 以，作 为一个 结构设计人 员，搞好这部分的设计 、构 造 也是 非 常重 要 的 。 ２ 坡 屋 面 结 构 方 案 的 选择 坡屋面结构形式一般有两种：一种是屋面板直接做成斜板 ；另 种是 先做 一层 水平屋面板，倾 斜部分 按照屋面造型做 。这两种方 案，前一种 结构造价 相对 较低，但 屋面保温、隔热及防水做法较为 麻烦 ，后一种 结构造 价相 对较高，但屋 面防水、保温、隔热做法较 为简单，砖 混结构在 有抗 震设防要求的地区结构层数达到抗震规范 规定的上限、总高度 也将超 过抗抗震范的规定时 ，可采用此方案 ， 但超 出 屋面 部 分 的 面 积 不 得 超 过 项 层 的 ３ ０ ％ ， 且 高 度 不 应 太 高 。在 框架结构中 ，这两种结构方案，均可 以在斜坡的最低 点处设置水平 框架梁 （ 前 一 种 该 处 无屋 面 板 ， 第二种方案有屋面板 ） ，然 后 采 用 梁托小柱支承倾斜部分。在柱网尺寸不太大的时候 ，方案一可不设 置 水平 框架 梁但 对 框 架柱 的 设 计 应 充 分 考 虑 三 角 拱 结 构 对 框 架 柱 顶 产生的水平推力。
浅析坡屋面折板结构设计
浅析坡屋面折板结构设计摘要：随着现代建筑结构向大跨、高耸、美观的不断发展，坡屋面越来越多的出现在工程实践中。
采用传统的屋脊布梁的做法不但室内空间露梁较多没有美感，而且施工较麻烦，针对这个问题我们在咸阳丽彩溪悦城、绿地陆港国际、保利曲江等项目中采用折板坡屋面的做法，不但取得了良好室内空间效果、简化了施工，获得了甲方的高度赞扬，同时也给施工图绘制带来了便利。
但由于这一类结构的受力复杂性，传统的计算不能保证设计的精确性，本文利用有限元软件对某一工程案例进行研究，进行钢筋混凝土坡屋面的复合受力分析。
关键词：坡屋面；折板；结构设计1.工程实例该坡屋面短方向总跨度约8.0m，由两侧斜屋面和中间平屋面段构成，长方向总跨度11.0m。
整个屋面受力复杂，且ly/lx＜2，属于双向板，传统计算不能保证其精度，故采用有限元进行分析。
恒载：5.0kN/m，活载：2.0kN/m。
本文中的混凝土采用塑性损伤模型，受压本构关系为混凝土结构设计规范（GB50010-2010）中模型；钢筋采用钢材材料模型，该材料模型被定义为弹塑性模型，本构关系简化为五段式二次塑流模型。
2.坡屋面受力分析该坡屋面的混凝土采用C30，钢筋采用HRB400，板厚h=140mm，钢筋配置为8@180，双层双向）。
由图1（a）~（c）可知，混凝土S11方向最大最小应力值分别为2.031MPa、-4.860MPa，S22方向最大最小应力值分别为1.513MPa、-3.871MPa，S33方向最大最小应力值分别为1.738MPa、-8.569MPa。
因为混凝土最大拉应力ftmax=2.031MPa>1.43MPa，故部分混凝土已进入开裂状态，混凝土最大压应力fcmax=8.569MPa<14.3MPa，故板厚取值合理。
图1（d）为混凝土受力后裂缝的发展方向和大小示意图。
坡屋面最小配筋率Asmin=max（0.2%，0.45ft/fy）*bh=280mm2，实配钢筋面积为279mm2<280mm2。
现浇混凝土坡屋面梁板结构
现浇混凝土坡屋面梁板结构现浇混凝土坡屋面梁板结构摘要：现浇混凝土坡屋面梁板结构是一种广泛应用于建筑工程中的坡屋面结构形式。
本文将对现浇混凝土坡屋面梁板结构的构造特点、优点及施工工艺进行详细介绍。
1. 引言现浇混凝土坡屋面梁板结构是一种常见的建筑结构形式，特点是梁板结构通过现场浇筑施工，能够适应不同的建筑需求。
它在工程实践中广泛应用，拥有多项优点。
2. 构造特点现浇混凝土坡屋面梁板结构的构造特点主要有以下几个方面：(1) 结构设计上，采用梁与板一体施工，梁的截面形状根据需求可设计成矩形、T形或其他形状，梁板之间通过预埋钢筋连接，形成整体稳定的结构；(2) 建筑材料方面，梁板可以采用普通混凝土、钢筋混凝土或者高性能混凝土，根据现场实际情况选择；(3) 坡屋面梁板结构的板面为倾斜状态，可以做到坡度任意调整，适应不同的需求；(4) 该结构形式具有较好的抗震性能，能够承受较大水平荷载；(5) 梁板结构的施工工艺简单，周期短，适用于各种建筑场地。
3. 优点现浇混凝土坡屋面梁板结构相较于其他坡屋面结构形式，具有以下几个优点：(1) 经济性：该结构的材料使用率高，施工周期短，相比于其他结构形式具有较低的成本；(2) 稳定性：由于梁板结构通过现场浇筑施工，能够形成整体稳定的结构，能够承受较大的荷载；(3) 适应性：梁板结构的坡度可以根据实际需求进行调整，能够适应不同的建筑需求；(4) 可塑性：现浇混凝土坡屋面梁板结构可以根据实际设计要求进行形状设计，灵活性高，形式多样。
4. 施工工艺现浇混凝土坡屋面梁板结构的施工工艺主要包括以下几个步骤：(1) 模板搭设：根据设计要求，搭设坡屋面板的模板，保证模板的平整度和坡度的一致性；(2) 钢筋加工与安装：根据设计要求，对梁和板的钢筋进行加工和安装，保证钢筋的正确性和牢固性；(3) 现场浇筑：在模板搭设完成后，进行混凝土的现场浇筑工作，保证浇筑的质量和均匀性；(4) 养护与拆模：进行混凝土的养护工作，保证混凝土的强度和稳定性，待混凝土强度达到设计要求后，进行模板的拆除。
现代混凝土坡屋面结构设计
[摘要]通过工程实例及其不同模型假定计算出的内力结果,探讨现代钢筋混凝土坡屋面建筑的结构设计。
随着坡屋面的坡度增加,无论是屋面梁还是屋面板,其内力及其抗力贡献均已较大程度地区别于水平屋面构件,需根据结构的内力变化进行构件截面的设计和节点处理。
[关键词]坡屋面;屋面梁;屋面板;屋脊;内力之所以说是现代坡屋面结构,不仅是其建筑风格或造型已不同于中国传统的四坡顶或歇山建筑,不同于传统的西方各类教堂式坡屋面建筑,而且采用现代建筑材料和结构技术设计建造出的多坡甚至是曲线形屋面建筑形式。
许多中小跨度的混凝土坡屋面建筑蕴藏着丰富的现代建筑思想和结构技术。
笔者不是建筑师,但希望通过本文表达两个意思:(1)结构是实现建筑思想和艺术的基础,结构工程师应当在保证结构安全的前提下不断优化和完善结构体系和构件设计,努力实现建筑设计意图以尽可能使之成为建筑技术与艺术有机结合的不朽作品;(2)一些传统的结构概念应当与时俱进,即根据现代科技的不断发展做相应的调整,通过现代结构计算技术和工程实践,进一步检验已有的概念和经验,不断更新和提高。
笔者在此仅以某混凝土坡屋面工程的设计为背景,探讨混凝土坡屋面建筑结构的设计及体会。
1工程背景或许是城市建设的统一规划所需,或许是建设者情有独钟。
位于武汉市东湖区,与两湖大道和汤逊湖北路相邻的某教学工程的各子项均采用坡屋顶建筑风格。
西班牙蓝瓦覆盖下的坡屋顶建筑群,的确显现出异域般的风情和现代建筑气息。
图1是该工程的鸟瞰图。
根据建筑设计,一期建筑共包括有七个建筑主体,即两幢教学楼、两幢宿舍楼、餐厅报告厅、行政图文中心和钟楼。
其中,中、小学教学楼均为2~3层的普通多层建筑物;学生宿舍楼均为四层的多层建筑物;餐厅报告厅为两层具有一定跨度的大空间建筑;行政图文中心则为3~4层的多层建筑。
高达35m的钟楼则是整个教学区的门面之作,是最需体现整体建筑风格的代表性建筑。
设计总建筑面积约2万余m2。
2整体坡屋面结构形式从图1的总体鸟瞰图和其功能介绍可以知道,混凝土坡屋面是该建筑群的主体结构形式。
现浇混凝土坡屋面结构施工技术分析
现浇混凝土坡屋面结构施工技术分析发布时间：2022-10-13T01:33:39.949Z 来源：《科学与技术》2022年6月11期作者：殷曼[导读] 现浇砼环保性能优良，外墙美观，充分体现建筑的自然色彩。
在结构设计中，其独特的结构也能有效减少积水。
殷曼身份证号：34222519860108****摘要：现浇砼环保性能优良，外墙美观，充分体现建筑的自然色彩。
在结构设计中，其独特的结构也能有效减少积水。
这进一步提高了建筑物的稳定性。
然而，在土质边坡屋盖结构施工中，工程的稳定性和抗渗性将受到严重影响，因此必须采用相应的技术来控制和预防上述问题，避免影响建筑物的基本功能。
当然，除了解决土质斜屋盖结构施工中遇到的问题外，还需要加强现浇混凝土的应用能力，使其得到广泛的应用。
关键词：现浇混凝土；坡屋面结构；施工技术1现浇混凝土坡屋面结构施工技术研究意义近年来，由于我国社会经济的快速发展，房地产业呈现爆炸式发展趋势，许多居住区持续波动。
坡屋顶住宅因其能节省建筑空间、节约资源、便于排水管道和保温、提高工程建筑的生命周期和舒适性、外观设计美观大方、个性鲜明等优点而受到大家的广泛青睐，这导致了坡屋顶在全国各大城市的普及，甚至一些城市明确规定新房必须进行坡屋顶设计方案，鼓励旧建筑从平屋顶改为坡屋顶。
然而，在坡屋面工程的施工水平上，与平屋面相比，坡屋面的振动更加困难，容易导致混凝土不密实。
坍落度要求较高，易发生混凝土脱落，难以成型。
全景天窗和通风口结构复杂，工程施工难度系数较大。
现浇混凝土和振捣方法也有很大差异。
因此，对预制混凝土坡屋面结构的施工工艺进行科学研究，系统总结施工工艺，制定合理的施工技术对策，是现阶段坡屋面“需用热量”的根源。
2现浇混凝土坡屋面结构施工问题的解决思路2.1渗漏问题处理（1）检查原材料。
对于现浇混凝土的解决方案，施工队应根据结构明确混凝土的含水量，以防止地面防水起泡和开裂。
如果混凝土中的含水量较大，应立即解决，如按板压出混凝土中的水，以达到降低含水量的实际效果。
住宅工程钢筋混凝土坡屋顶结构设计
住宅工程钢筋混凝土坡屋顶结构设计摘要:对钢筋混凝土坡屋顶结构中有关构件的设计作简单探讨,建立该结构的计算模型,对坡屋面板进行内力分析,并指出设计中值得注意的一些问题。
关键词:坡屋顶;内力分析;设计随着生活水平的提高,人们对居住、办公建筑的要求也越来越高,除必须满足建筑物内部使用功能的要求外,建筑物外形也日趋多样化和复杂化,坡屋顶就是其中的一例。
现就住宅工程中坡屋顶结构的设计进行探讨,望能起到抛砖引玉的作用。
1 坡屋顶结构的计算模型1.1 屋顶檐口处不设水平楼板住宅工程中的坡屋面,如不考虑加以利用的,则檐口标高处可以不设置水平楼板,在这种情况下,按GB50011-2001《建筑抗震设计规范》的规定,建筑物总高度可算至檐口标高处(即建筑外墙体与屋顶结构斜板交界处的屋顶结构板顶),也可理解为建筑物顶层层高为檐口标高减去建筑顶层楼面标高,至于坡屋顶高于檐口标高的部分,可按屋顶坡度将其梁柱控制节点提起(输入数据相对于檐口标高值一大于零的数),推荐软件为中国建研院的 PKPM工程设计系列软件,以模拟坡屋顶结构的实际情况,此时结构可按建筑楼层层数和标高以相应的框架或框剪等结构体系进行计算。
1.2 屋顶檐口处设水平楼板有的住宅坡屋顶设计得较高,为了有效利用空间或满足结构抗力需要等原因,在檐口标高处设置水平楼板,使上面的三角形部分形成阁楼。
在结构计算中,无论阁楼是否住人,该层均应视作一结构层。
参照《建筑抗震设计规范》对砌体房屋高度的规定,对于这种带阁楼的坡层顶层,其层高可由檐口标高算至坡屋顶半高处。
如采用 PKPM等可进行空间模拟建模的软件进行设计,则层高值可不受此限制,因相对于层高位置可按屋顶坡度将其梁柱控制节点提起或降低,模拟坡屋顶结构的实际情况进行计算。
2 坡屋面板的内力分析2.1 对于较规整的坡屋面,如图 1所示的三坡或四坡屋面,板的内力与板的坡角关系较大。
在条件相同的前提下,当hb≤13.5(坡角约 16°)时,坡屋面板起拱的作用较小,这时按板的全跨 L计算(即按平面板计算)较为稳妥;当 hb≈13(坡角约 18.3°)时,拱的作用已能体现;当 hb ≈12.5(坡角约 21.8°)时,则拱的作用较为明显,坡板转折角的弯矩接近零,这时若像平面板按全跨 L计算则不太合理,按此计算结果配筋则浪费较大;当hb>12.5时更是如此。
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浅析混凝土坡屋面结构设计
摘要：本文对工程实例坡屋面结构设计过程中遇到的问题进行分析。
利用结构三维分析软件对坡屋面进行计算分析，需要对其分析结果合理性分析。
设计中还常遇到很多问题，如节点、构件的配筋构造处理，内外温差引起温度应力，考虑施工难度，图纸中表达方式等。
关键词：结构设计；坡屋面；屋面梁；屋面板；节点构造
Abstract: in this paper, the engineering example slope roof structure design problems encountered in the process of analysis. Use structure analysis software to 3 d slope roof for calculation and needs to be analysis results rationality analysis. Design is often met with many problems, such as node, the component of constructional reinforcement treatment, inside and outside temperature difference caused the temperature stress, and considering the difficulty in construction, the drawing, expression, etc.
Keywords: structure design; Slope roof; Roofing beams; Roof board; Joint structure
坡屋面具有坡度大、屋面不易积水、屋顶阳光照射角度大、立面美观丰富等特点。
考虑到美观、节能和使用功能等方面的需要，近年来，随着城市建设的发展，被广泛采用，特别是住宅小区，在本地区较多的采用现浇混凝土的坡屋面。
坡屋面在展现出建筑艺术的同时，也给建筑结构设计带来新的挑战。
结构作为实现建筑思想和艺术的基础，努力实现建筑意图的同时，要不断优化和完善结构体系和构件设计力求做到安全、适用、经济和技术先进。
利用三维计算机有限元结构分析软件能够较准确的分析和全面考虑参与结构抗力的各构件抗力及刚度贡献,包括梁板的共同作用。
在此仅以某现浇混凝土坡屋面工程的设计为背景,浅析混凝土坡屋面建筑结构的设计中常遇到的几点问题。
一．坡屋面结构布置
本工程为某住宅小区楼盘其中一住宅楼，立面美观丰富的坡屋面配合富有层次的社区园林，独特的风格，营造出建筑与环境相融合之美。
坡屋面是该小区建筑的主要屋顶结构形式，出于施工便捷性、整体性及防水性能要求，拟采用现浇
混凝土坡屋面。
由图一、二、三可以看出坡屋面的跨度较大，坡屋面板凹凸交汇线多而且复杂。
由于是民用住宅建筑，坡屋面底要求必须设顶层水平楼板，以满足下层使用功能和空间效果对天花平整的需要；沿屋脊线设坡屋面梁，并设置内柱来支承坡屋面梁，减少坡屋面的跨度，形成明确的板梁柱传力（具体结构布置见图四）。
而对于梯屋上面小塔楼，建筑使用功能和空间效果要求坡屋面底不能设水平楼板，也不能设内柱，而且小塔楼只有楼梯间框架柱升至坡屋面层，为了有更明确的板梁柱传力路径，在两柱间设沿屋面坡度的折梁（具体结构布置见图五）。
二．结构计算分析
现以梯屋上面的小塔楼为例来说明结构计算分析的过程及计算结果合理性分析。
本工程采用PKPM的SATWE、广厦的GSSAP，以下仅以其中有代表性的一榀横向框架为例来分析说明。
软件分析模型需按板梁柱的实际标高进行输入，而且在总体参数中不能采用强制刚性楼板的假定，否则会造成结构分析严重失真，特别是地震作用计算和风荷载计算。
但必须注意调整计算振型数使有效质量系数达到90%以上。
坡屋面板设置成膜单元，中梁刚度增大系数设为2.0。
因为板厚较小，其平面外刚度较小，所以用膜单元来模拟比较合适，即仅计算其平面内刚度而忽略其平面外刚度。
而楼板对梁刚度是有贡献的，因而用中梁刚度增大系数来考虑，这样就可以与一般楼层刚性楼板的考虑楼板对梁刚度贡献的设置参数统一，不必针对坡屋面层特别设置。
计算分析结果如图六，为便于说明坡屋面部分的构件内力,仅取恒荷载(包括
构件自重)作用下的计算结果,并将天面层楼面内力隐去。
从图可以看出，在恒载作用下：
1.PKPM的SATWE计算结果的屋面斜梁弯矩、剪力较小而轴力较大，SATWE软件弱化了梁柱节点和折梁节点刚度，与平屋面受力情况有较大区别，斜梁上产生相当轴力，比较接近手算结果；
2.广厦的GSSAP计算结果的屋面斜梁弯矩、剪力较大而轴力较小，充分考虑了坡屋面板刚度，而且强化了梁柱节点和折梁节点刚度，斜梁上轴力几乎为零，其受力情况和平屋面梁的受力情况几乎相同，需要注意加强节点的构造。
综上所述，对于一般坡屋面可以用上述两个软件进行受力分析，都可以满足工程计算精度要求，但对于特别复杂的多坡屋面建议用通用有限元分析软件（如PKPM的PMSAP或广厦的GSSAP）进行分析计算。
三．坡屋面的配筋及构造设计
在两个软件计算分析的基础上对柱、梁、板进行配筋设计，不同于一般平屋面，坡屋面要特别注意节点的构造设计：
（1）坡屋面板配筋除了根据板面外弯矩，还要考虑其轴向受力（包括内外温差引起温度应力和伸缩变形），因此,坡屋面板应双层双向通长配筋,并适当加密钢筋间距。
坡屋面受日照量较多，为防止温度应力作用下容易引起开裂而渗漏，在造价允许情况下应尽量建议建筑师设置防水层及保温层。
（2）屋脊通常是两个或多个方向梁或板的交汇部位。
完全按梁板体系处理坡屋面对施工及设计都较复杂,可对其加以简化。
在凸凹折角处, 当角度较小时,可考虑板的平面外刚度,在折角处均设暗梁即可。
板交汇时,宜将板钢筋交叉搭接锚固（如图七）。
（3）从构件的内力图可以看出坡屋面的梁柱交接部位的内力集中，该交接部位的抗弯、抗剪和抗裂均很重要,纵筋搭接及箍筋设置应满足《混凝土结构设计规范GB 50010-2010》第9.3.4条至第9.3.9条的规定。
（4）屋脊梁构造包括横向框架梁和纵向梁以及斜向屋脊梁。
从图5的内
力图可以知道,横向坡屋面梁在跨中的内力很小。
横向屋脊节点布置纵向贯通构造钢筋，并适当加密箍筋，折梁处节点按《混凝土结构设计规范GB 50010-2010》第9.2.12条进行配筋设计，并应按抗拉要求将屋面板钢筋锚固在屋脊纵向梁内。
（5）坡屋面老虎窗可视其大小采用设梁，或直接用折板处理。
老虎窗立板因需双面支模，板厚不可取得太小，通常可取120mm，按φ8＠150双层双向配筋。
（6）考虑到施工因素，当坡屋面为双层屋面时，应注意坡脚处净高>0.6m，以免施工时无法支模。
当无平屋面时，应注意填充墙高度，若墙高>4m时可设水平拉梁一道。
（7）坡屋面梁不适宜采用梁平法表示，其梁加密区长度，负加筋长度，梁钢筋锚固等做法应采用梁详图表示。
四．结束语
混凝土坡屋面建筑蕴藏着丰富的现代建筑思想和结构技术。
在满足结构安全的首要前提下,在满足建筑功能和造型设计的同时,应努力表现建筑技术与艺术结合的内涵,体现出应有的结构美。
参考文献：
[1] 中国建筑科学研究院. GB 50010-2010混凝土结构设计规范[S].北京：中国建筑工业出版社，2011
[2] . 中国建筑科学研究院. GB 50011-2010 建筑抗震设计规范[S]. 北京：中国建筑工业出版社，2010.
[3] 中国建筑科学研究院PKPM CAD 工程部.多层及高层建筑结构空间有限元分析与设计软件SATWE（用户手册及技术条件）
[4] 广东省建筑设计研究院深圳市广厦软件有限公司.建筑结构通用分析设计软件GSSAP（说明书）
注：文章内所有公式及图表请用PDF形式查看。