一种屋面构造的制作方法

本发明涉及一种屋面构造。

背景技术：

建筑标准图集《平屋面建筑构造》12j201是依据《屋面工程技术规范》gb50345编制的。此图集第a8页构造编号a19、a20规定屋面从下向上的构造依次是：

混凝土屋面板厚约120～150mm，20mm厚水泥砂浆找平层，卷材隔汽层(采暖地区需要有隔汽层)，混凝土找坡层，保温层，水泥砂浆找平层20mm，防水卷材(多是安装二道防水卷材)，在防水卷材上面是低标号水泥砂浆隔离层10mm，隔离层上部配筋混凝土保护层40mm，共九层或十层，太麻烦，将水泥砂浆计算为混凝土，混凝土的总厚度为210～240mm。

但是屋面防水不好，屋面防水耐久年限短，经常发生漏雨，屋面漏雨是建筑的质量通病，保修期仅五年。屋面漏雨时找不到是哪儿漏的，没有办法只好把混凝土屋面板上各层全部报废拆除，重新再做以上各层，太浪费了，建筑垃圾多。

屋面热桥多(热桥是热量流失的通道)，例如混凝土女儿墙、出屋面混凝土柱、屋面混凝土挑檐板都是热桥，见图6。还有变形缝构造复杂，也是热桥，见《平屋面建筑构造》12j201中第22页、23页的10个变形缝构造图。屋面混凝土挑檐板、混凝土女儿墙周圈保温工程量大，若不保温就是大热桥，极大地影响建设超低能耗建筑。

建筑产业化是建筑业大方向，但装配式屋面有诸多问题，如预制混凝土屋面板重，用钢量多，预制屋面板规格小，不能形成大规格预制屋面板，也不能预制安装带有保温防水功能一体的预制屋面板，装配化程度低，热桥多，影响建筑节能。

技术实现要素：

本发明的目的是提供一种屋面构造，以解决背景技术所述的问题。

1、本发明的一种屋面构造之一，它包括上部混凝土、下部混凝土和保温板；保温板位于下部混凝土与上部混凝土的中间，用胶粘剂将保温板与下部混凝土粘结，保温板之间缝隙上端涂刷或刮抹满足低温弹性的防水胶粘剂进行防水密封，或/和保温板接缝处侧面相互粘结，或/和保温板上部或/和下部用燕尾式凹槽咬合与上部混凝土或/和下部混凝土连接。

本发明的一种屋面构造之二，它是一种安装装配式屋面的预制屋面板；所述预制屋面板包括下部钢筋、上部钢筋、下部混凝土、上部混凝土和保温板；下部钢筋、上部钢筋分别位于下部混凝土、上部混凝土中，保温板位于下部混凝土与上部混凝土的中间；用胶粘剂将保温板与下部混凝土粘结连接，在预制屋面板的保温板接缝侧面涂刷或刮抹胶粘剂，将预制屋面板内保温板之间相互粘结；或保温板之间缝隙上端还涂刷或刮抹满足低温弹性的防水胶粘剂进行防水密封；在保温板上部涂刷或刮抹胶粘剂，将浇筑的上部混凝土与保温板粘结，或/和保温板上部或/和下部用燕尾式凹槽咬合与上部混凝土或/和下部混凝土连接，形成预制屋面板各层之间层层面连接构造，以及保温板接缝侧面形成相互粘结构造；位于建筑中部的预制屋面板，当预制屋面板端头或/和侧边位于建筑中部支座接缝处时，预制屋面板的端头或/和侧边的上部混凝土缩回一定宽度，或上部混凝土和保温板都缩回一定宽度。

本发明的一种屋面构造之三，它是一种位于建筑屋面变形缝的构造；变形缝处女儿墙侧面保温层与屋面保温层粘结连续，女儿墙侧面保温层外端接缝涂刷或刮抹满足低温弹性的胶粘剂进行防水密封，女儿墙顶端的保温层有向外的排水坡度；在等高女儿墙变形缝顶端二侧保温层空隙之间安装聚乙烯泡沫塑料棒，用防水密封胶粘剂将聚乙烯泡沫塑料棒与顶端保温层之间粘结密封；女儿墙保温层外侧有保护层，将防水保护扣瓦安装在女儿墙顶端的保护层与聚乙烯泡沫塑料棒上面；在位于一侧女儿墙与高层墙体的变形缝处，高层墙体保温层厚度遮盖变形缝防水，在高层墙体保温层下端与屋面女儿墙顶部保温层之间缝隙处安装无机纤维保温材料；高层墙体保温层外侧有保护层，高层墙体保温层底部外端或保护层底部有防水密封胶粘剂进行密封防水。

本发明的技术效果：

1、本发明的一种屋面构造，利利用层层连接(主要是粘结)，保温板之间缝隙上端涂刷或刮抹满足低温弹性的胶粘剂进行防水密封，或/和保温板接缝处侧面相互粘结的建筑技术，使保温板自身就成为防水层。虽然雨水可渗入上部混凝土裂缝内，但不会穿过保温板发生漏雨工程事故，一般不需要安装屋面防水卷材或刚性防水层就可以满足防水要求，减少施工现场作业，并有利于保证工程质量，意义重大。特别是有机保温板如eps板、xps板自身都有很好的防水性能。应选用尽量长、尽量宽的大块保温板，接缝少，保温板接缝处防水密封的工程量少，施工简单。

若粘贴保温板用水泥聚合物砂浆按全面积粘贴，水泥聚合物砂浆可作为一道防水层，在eps板接缝侧面粘结和eps板接缝上端防水密封，就形成是三道防水。

2、本发明屋面构造中的预制屋面板，利用各层之间层层面连接、保温板接缝侧面用胶粘剂相互粘结，形成一个可共同受力的预制屋面板，不需要安装斜拉钢筋或斜拉钢丝就可以满足承载力设计要求，可减少下部混凝土厚，特别是下部混凝土为轻骨料混凝土时用较薄的厚度满足耐火极限不小于1h要求。根据《轻骨料混凝土技术规程》jgj51表4.2.7规定，轻骨料混凝土密度不大于1600kg/m³时，导热系数不大于0.8w/m.k，故下部混凝土为60mmm厚轻骨料混凝土的热阻约相当于120mm厚普通混凝土热阻，可满足耐火极限不小于1h要求；而普通混凝土隔热性能不好，保温层为有机保温层一旦发生火灾时，若下部混凝土是重型混凝土且厚度较薄时，有机保温层很容易融化，层层粘结的预制屋面板将破坏，非常危险；因此下部为普通重型混凝土就需要很厚，才能满足失火时屋面板的安全，重量重、浪费水泥、砂、石，增加材料消耗，增加预制屋面板重量。所以预制屋面板下部混凝土为隔热好的轻骨料混凝土可减少钢材、水泥、砂石消耗约50％，减少施工阶段碳排放。减轻屋面重量。由此大幅度减少下部混凝土重量，预制屋面板重量轻。

关于层层连接和层层面连接的区别见本专利申请文件最后说明的第四条。

3、本发明的一种屋面构造，在屋面或预制屋面板的上部混凝土内安装预埋钢板，用于将屋面需要安装的预制建筑构件与预埋钢板连接，形成屋面隔热断桥保温构造，对建设节能90％的超低能耗建筑，以及对屋面防水具有重要意义。

屋面上预埋钢板与屋面上部混凝土内的钢筋连接，通常是焊接连接，安装的各种突出屋面的建筑构件不穿过保温板没有热桥，例如安装预制女儿墙与预埋钢板连接，因为没有热桥就不需要对女儿墙周圈进行保温工程，大大减少屋面工程量，降低屋面工程造价；或者安装屋面柱时与预埋钢板连接，也没有屋面柱热桥。而现在屋面柱都是穿过保温层锚固在下部的混凝土屋面板上。因为建筑顶层的屋面散热面积太大，屋面柱还是大热桥，这极大地影响建设节能90％的近零能耗建筑。还有建筑设计有挑檐板时，本发明建筑外墙的保温层与屋面保温层连续，没有当前如图6的挑檐板热桥。出屋面建筑构件与预埋钢板连接，不破坏防水层的保温板，自然有利于屋面防水。

还有本发明的的预制屋面板及其安装的装配式屋面透汽性好，因为没有防水卷材和隔汽层，各层材料都有透汽性，冬季室内的水蒸汽可以穿过屋面的下部混凝土、保温板、上部混凝土散发到室外，不需要有屋面隔汽层，不需要在屋面设置排气孔，没有排气孔和水平排气道热桥，也不会使保温板受潮影响保温效果，还不发生安装排气孔和水平排气道工程量。对特别潮湿的房间(如顶层是浴池)屋顶也可设隔汽层，可在天棚底部安装塑料扣板或粘贴饰面砖，在接缝处防水密封。否则若在下部混凝土与保温板之间安装隔汽层，因隔汽层材料种类很多，若不能保证50年耐久年限将影响屋面工程耐久性，后遗症大。

4、本发明的的预制屋面板可以做到重量很轻，并且是承重保温防水一体化的预制屋面板。可以形成大规格而不是窄条屋面板，只要其规格可以运输吊装就可以生产，安装固定预制屋面板简单，将当前在屋面上需要安装排气孔、排气道，从下到上的九道或十道分层施工工序，变为预制时的三道工序加胶粘剂粘结，再加上接缝处理工程量，安装预制屋面板接缝处理简单，安装速度快，推进建筑产业化进程。

5、采用本发明的屋面构造时屋面防水可靠，维修量小，易维修。

选用的胶粘剂等各种材料都可以做到在不受紫外线照射时耐久年限不少于50年，屋面漏雨概率很小。万一漏雨必然是接缝没有涂刷好防水胶粘剂，对应漏雨处把上部混凝土局部凿开，容易找出接缝漏雨部位，再补抹满足低温弹性的防水胶粘剂，仅是局部维修，不会发生屋面防水工程大面积全部返工的问题，屋面维修的建筑垃圾很少。

6、屋面变形缝处利用女儿墙顶端的保温层防水，利用高层墙体保温层厚度遮盖变形缝防水，使变形缝防水可靠，耐久性好，安装简单，并且没有变形缝热桥。

本发明的屋面防水好，施工安装简单，耐久性好，没有热桥，节能保温好，对建设超低能耗建筑有重要作用。

本发明与现有技术的不同点在于：

1、目前没有不安装防水卷材或不安装刚性防水层就具有防水性能和保温性能的屋面或预制屋面板。

本发明形成的屋面构造或预制屋面板构造是利用保温板自身的防水性能，连为一体的保温层就是防水层。此构造是现有屋面(包括预制屋面板)构造所没有的，也不是显而易见的。若保温板接缝安装防水卷材既麻烦效果还不好，因为不同的防水卷材质量差异大，耐久年限难以保证。所以除屋面特殊部位可能需要少量安装防水卷材外，预制屋面板和大面积屋面都不需要安装防水卷材或刚性防水层。

2、目前没有在屋面(包括预制屋面板)的上部混凝土中安装预埋钢板，以便用于将屋面需要安装的预制建筑构件(包括钢件)与预埋钢板连接，形成屋面隔热断桥构造。这是为什么？因为现行屋面构造不是各层之间层层连接的屋面，不具有安装预埋钢板的条件。

《屋面工程技术规范》gb50345中术语解释2.0.5条说：隔离层是消除两种材料之间粘结力、机械咬合力、化学反应等不利影响的构造层。4.1.2条第5款规定：在刚性保护层与卷材、涂膜防水层之间应设置隔离层。4.4.4条规定隔汽层应设置在结构层上、保温层下。4.7.1条规定：上人屋面保护层可采用块体材料、细石混凝土等材料，不上人屋面保护层可采用浅色涂料、铝箔、矿物粒料、水泥砂浆等材料，并在表4.7.8中规定隔离层材料用10mm厚低强度水泥砂浆，即《屋面工程技术规范》gb50345规定的屋面保护层与下部各层材料是分离的。建筑标准图集《平屋面建筑构造》12j201规定屋面保护层用40mm厚细石混凝土。本发明屋面的上部混凝土就是屋面保护层，在屋面是预制屋面板安装的装配式屋面时，上部混凝土还与下部各层材料共同组成一个受弯构件。

由于现在的屋面上部混凝土保护层与下面各层不连接，在上面安装预埋钢板是没有用的，上部混凝土薄，刚度差，其配筋不是按受力计算配筋，而是为减少屋面混凝土保护层开裂的构造配筋，上部混凝土不具有对安装预制建筑构件(如安装预制女儿墙，预制柱，预制艺术栏杆)的锚固作用，若这些建筑构件与上部混凝土的预埋钢板固定，受到风力等作力时就可能将上部混凝土保护层拉开变形移位，甚至屋面柱及屋面柱上支撑的顶盖等构筑物可能倒塌；安装预制女儿墙也不安全。所以现在没有在屋面的上部混凝土中安装预埋钢板，以便用于将突出屋面的预制建筑构件与预埋钢板连接，形成屋面隔热断桥构造的。导致对女儿墙周圈保温工程量大，屋面柱难以保温是大热桥。

为什么本发明可以在屋面(包括预制屋面板)的上部混凝土中安装预埋钢板？

因为屋面上部混凝土与保温板粘结，保温板与下部混凝土粘结，或/和保温板接缝侧面相互粘结，其粘结力不小于0.1mpa就是10t/m²！预埋钢板与上部混凝土内的钢筋焊接，在预埋钢板受力时，通过钢筋把预埋钢板的受力传给更大面积的上部混凝土；预埋钢板规格是按安装的预制建筑构件受力的大小所需的粘结面积由结构计算确定，譬如200×200mm的预埋钢板对应的上部混凝土与屋面保温层粘结面积必然远大于400cm²，即使按400cm²、按最小粘结强度0.1mpa计算，此钢板与保温层eps板的抗拉强度不小于400kg，设计可保证满足安装屋面的预制构件的锚固安全要求，施工安装简单，可形成安装屋面预制构件的隔热断桥构造。

因此即使是下部混凝土很薄的预制屋面板安装的装配式屋面，屋面各层之间层层面连接为一体，及各层材料和同层材料相互粘结，因为形成了一个共同的受力构件，上部混凝土受力时传给整个屋面板共同受力，上部混凝土和下部混凝土内配筋是按受弯构件计算配筋，屋面安装的预制构件受力通过预埋钢板和上部混凝土传给装配式屋面，且保温板接缝处相互粘结连为一体可避免沿着保温板接缝处预制屋面板发生剪切的断裂破坏。

在本专利申请文件最后说明中从受力原理和计算数据对比阐述了下面结论：预制屋面板各层之间层层面连接构造，及相邻保温板之间相互粘结构造，就是将“团结就是力量”的原理在工程中的应用，大幅度增加屋面板刚度，增加屋面抗弯截面高度，大大减少钢筋、水泥、砂石用量。

3、目前没有预制屋面板端头或/和侧边位于建筑中部支座接缝处时，预制屋面板的端头或/和侧边的上部混凝土缩回一定宽度，或上部混凝土和保温板都缩回一定宽度，连接部位的保温板可以如图1～图3的垂直面，也可以是阶梯状搭接粘结或斜坡状粘结，不易发生预制屋面板接缝裂缝，施工安装方便。

4、目前没有带有保温层，并将保温层与下部混凝土和上部混凝土层层面连接的预制屋面板，当然就没有下部混凝土是轻骨料混凝土或泡沫混凝土或聚苯混凝土或其它满足强度要求的轻质混凝土，上部混凝土是轻骨料混凝土或为普通重型混凝土的预制屋面板，以便达到既能减薄下部混凝土厚度，减少钢材水泥砂石消耗，减轻屋面重量，还能满足耐火极限要求的目的。

这是因为本发明采取的各层之间层层面连接构造，以及保温板之间相互粘接连接构造，使得预制屋面板和装配式屋面形成一个共同的受力构件，可满足承载力要求；否则即使用轻质混凝土满足耐火极限要求，但下部混凝土厚度很薄，在各层材料之间不是层层面连接时，在荷载作用下受弯时各层之间将发生错动，下部混凝土单独受力不能满足承载力安全，会发生断裂破坏。

依据《屋面工程技术规范》gb50345编制的建筑构造图集《平屋面建筑构造》1.2j201规定的屋面有九层或十层构造，本发明的屋面构造与现有屋面技术对比构造简单得多，还解决了背景技术所述的屋面工程防水不好的质量通病，及解决屋面热桥多，影响建设超低能耗建筑的问题，及解决装配化程度低的问题。还在屋面变形缝处利用女儿墙顶端的保温层防水，利用高层墙体保温层厚度遮盖变形缝防水，全面解决了背景技术所述的当前屋面工程存在的问题，本发明的屋面构造具有全面的优越性。

目前安装的预制屋面板都是预制的混凝土屋面板，即下部混凝土单独受力的预制屋面板，安装到屋面上后再按背景技术所述现有的九层或十层构造安装各层材料，还要安装排汽管道、排汽孔，太麻烦了。目前没有本发明的预制屋面板把各层材料粘结，以及相邻保温层侧面粘结的构造，就成为不仅具有保温功能，还具有承载能力和防水功能的预制屋面板，不需要安装斜拉钢筋或斜拉钢丝。

这是因为很多人认为保温板强度低，不能受力。中间夹有保温板的构件作为受压构件(如柱)确实不适宜，受压时容易劈裂破坏。但各层之间层层面连接连为一体的屋面板是受弯构件，受弯构件的屋面板是上下部位的混凝土受压和钢筋受拉，可以满足满足抗弯承载力设计要求；屋面板中部的保温层处于拉应力和压应力都很小的部位，发泡聚苯板eps板尽管强度低也不小于0.1mpa，就是10t/m²！试验证明位于中部的保温板不仅可以满足传递应力的要求，同时增加了截面的抗弯高度、抗弯刚度，设计时通过调整预制屋面板上、下部混凝土强度和厚度，调整上、下部混凝土内配筋，及调整保温板厚度，预制屋面板和安装的装配式屋面可满足抗弯承载力要求，易满足跨中挠度不大于允许值，及满足抗剪切承载力要求，混凝土、钢筋用量约减少50％。

5、现行屋面安装的屋面柱、排气孔等突出屋面的构件与屋面交接部位易漏水，是屋面防水施工的难点。本发明用保温板作为防水层，突出屋面的建筑构件与位于保温板上的上部混凝土内的预埋钢板连接，不破坏防水的保温板，因此本发明的屋面防水性能好。

所以看似在屋面或预制屋面板的上部混凝土内安装预埋钢板很简单，但需要解决上部混凝土、下部混凝土与保温板可靠粘结问题，需要知道层层粘结的屋面或预制屋面板传力、受力原理，知道为什么层层面连接及相邻保温板之间相互粘结的预制屋面板可以作为一个共同的受力构件，需要知道层层粘结强度可以满足预制建筑构件与预埋钢板锚固的安全。

很多人不懂得材料力学理论：当组成梁板的各部分粘结连接很紧不发生错动时，则可将不同的材料组合而成的预制板看成为一个整体；不知道按材料力学计算层层粘结的屋面板抗弯刚度很大。或者有的人懂得材料力学理论和混凝土结构理论，但屋面防水保温问题不属于力学和结构专业问题，不跨学科研究解决屋面防水保温工程长期存在的问题，不知道用什么胶粘剂可以把混凝土层与保温板粘结可靠，因此提不出本发明。

薄抹灰外保温墙体的保温板经常发生脱落的质量事故，其所造成的恶劣影响模糊了人们的认知，所以很多人不相信混凝土或水泥砂浆与保温板能粘结可靠。研究发现，外墙保温板脱落的原因是干粉砂浆生产厂家之间低价竞争，干粉砂浆内可再分散性干粉胶含量太少所致。水溶性胶粘剂如聚合物乳液及其配制的聚合物水泥砂浆、聚合物水泥防水涂料、聚合物乳液建筑防水涂料的粘结强度与所含胶粘剂的浓度成正比，胶粘剂浓度较高粘结强度高，但因eps板抗拉强度较低，与eps板的粘结强度不小于0.1mpa即可。由使用方直接到化工厂购买性能合格的胶粘剂，按参考配合比试验粘结合格再用于生产中，且聚合物胶粘剂还可渗入到eps板内3～5mm深。只要胶粘剂质量合格，只要保证胶粘剂浓度，混凝土或水泥砂浆及其它许多材料都可与保温板粘结，且大幅度降低胶粘剂成本，预制和安装中使用的胶粘剂含量具有透明度，责任明确，可保证层层粘结质量可靠。

本发明证明了：越是领先的技术就越是简单的。

由上述可见，提出本发明需要有跨专业知识，如力学和结构、建筑技术、建筑节能、建筑物理(水蒸气渗透、保温层含湿量属于建筑物理范畴)、建筑热工、建筑施工、建筑防水等。需要知道跨领域的化工领域有关知识，如耐久性好的化学胶粘剂和弹性防水密封胶粘剂，需要知道多种材料如各种混凝土、多种保温材料、防水材料，需要知道这些材料性能和技术数据的含义，了解诸多技术规范，能正确使用这些材料等。这是由于本专利申请人在十几年研究建筑围护结构技术中学习的知识积累的结果，单单有某一个专业知识是不可能提出本发明的，本发明是原理性发明。

本发明的屋面构造是现有屋面技术所没有的，也不是显而易见的。否则为什麽现行屋面技术没有本发明的屋面构造，来解决背景技术所述的诸多问题呢？

附图说明

图1是预制屋面板安装在建筑中部的支座工字钢梁上时，预制屋面板端头的保温板5和上部混凝土3-2都缩回一定宽度，上部混凝土3-2中的上部钢筋2-2外伸；还表示预制屋面板的上部混凝土3-2上有预埋钢板6，及表示安装接缝处有预埋钢板6；表示安装预制屋面板时将保温板5粘贴在预制屋面板支座处缩回宽度的位置；表示将钢梁二侧预制屋面板的上部钢筋2-2连接，在后安装的保温板5上有上部混凝土3-2，及表示在预制屋面板钢梁支座接缝处下部混凝土之间灌注水泥砂浆或细石混凝土或水泥聚合物砂浆3-3。

图2与图1基本相同，所不同的是预制屋面板端头仅上部混凝土3-2缩回一定宽度，接缝处上部混凝土的宽度需要满足将上部钢筋2-2连接及安装预埋钢板6的要求。

图3表示预制屋面板安装在混凝土梁的支座上，预制屋面板端头边缘保温板5和上部混凝土3-2都不缩回一定宽度。图3还表示在支座处坐浆安装或坐浆加铁件固定安装(用水泥聚合物砂浆坐浆最好)，支座接缝处下部混凝土之间灌注水泥砂浆或细石混凝土或水泥聚合物砂浆3-3，再粘贴安装接缝处保温板5，将预制屋面板二侧上部钢筋2-2连接，再浇注上部混凝土3-2。图3还表示预制屋面板的上部混凝土3-2上有预埋钢板6。

图4是预制屋面板的接缝不位于支座上时安装构造剖面图，将接缝处下部钢筋2-1连接，(支模)浇筑下部混凝土3-1，粘贴安装保温板5，将接缝处上部钢筋2-2连接，浇筑上部混凝土3-2。还表示下部混凝土3-1是轻质混凝土，在下部混凝土下面有薄钢板7。

图5表示建筑有挑檐板，将屋面的上部混凝土或预制屋面板上部混凝土3-2的上部钢筋2-2与挑檐板的上部负弯矩钢筋2-3连接，以及屋面或预制屋面板保温层5与外墙保温层5-1连续，没有挑檐板热桥。

图6表示当前的混凝土挑檐板与建筑主体结构的混凝土梁或混凝土墙连接，混凝土挑檐板将屋面保温板和外墙保温板隔断了，混凝土挑檐板是热量流失的大通道。

以上各图表示的都是预制屋面板和用预制屋面板安装的装配式屋面构造，预制屋面板的下部混凝土3-1很薄。没有表示现场浇注较厚的承重混凝土屋面板下部混凝土3-1，没有表示预制的承重混凝土屋面板的下部混凝土3-1，但这不影响表示现场浇注的混凝土屋面板或预制的承重混凝土屋面板的屋面的防水构造，也不影响表示屋面隔热断桥构造，因为构造都相同，只是表示的下部混凝土厚度不同，另外在应用中预制屋面板和装配式屋面是层层面连接，而现场浇注较厚的承重混凝土屋面板和预制承重混凝土屋面板是层层连接，这在图纸上是反映不出来的，只能用文字说明。

即本发明的下部混凝土3-1可以是现浇的承重混凝土板，或是单独承重的预制混凝土装配式屋面板(实施方式一中包括了)，也可以是各层材料粘结为一体共同受力的预制屋面板的下部混凝土，此时下部混凝土可以很薄，因抗弯高度大，故配筋少。

图7是实施方式十三的等高女儿墙变形缝处保温防水安装构造图。

图8是实施方式十三的位于一侧女儿墙与高层墙体之间变形缝处保温防水安装构造图。

图7、图8表示的下部混凝土3-1是较厚的承重混凝土屋面板，可以是现场浇筑施工的屋面板，也可以是装配式安装的预制混凝土屋面板，也可以用于层层面连接的较薄的下部混凝土3-1，因为下部混凝土3-1薄或厚与变形缝构造无关。

具体实施方式：

实施方式一：见图1～图4、图7，本实施方式的一种屋面构造，它是由屋面的下部混凝土3-1、保温板5、上部混凝土3-2组成；保温板5位于下部混凝土3-1与上部混凝土3-2的中间，用胶粘剂将保温板5与下部混凝土3-1粘结，下部混凝土3-1是承重混凝土屋面板时，可用水泥聚合物砂浆作为胶粘剂粘贴保温板5，因需要加入砂子找平才能将保温板5与与下部的承重混凝土屋面板粘结；保温板5之间缝隙上端涂刷或刮抹满足低温弹性的防水胶粘剂进行防水密封，或/和保温板5接缝处侧面相互粘结；如果屋面有女儿墙，位于突出屋面的女儿墙处保温板5-2与女儿墙侧面粘结防水，女儿墙侧面保温板5-2与屋面保温板5粘结连续；浇筑上部混凝土3-2时，在保温板5上涂刷胶粘剂将上部混凝土3-2与保温板5粘结，或/和保温板5上部或/和下部用燕尾式凹槽咬合与上部混凝土3-2或/和下部混凝土3-1连接；形成保温防水为一体功能的屋面构造。

保温板5采用有机保温板为宜，如eps板(模塑型发泡苯板)、xps板(挤塑型苯板)等，保温板5也可采用各向同性的、满足抗冻融要求、微膨胀(要避免收缩裂缝)的无机保温板，或为现场浇注的微膨胀的泡沫混凝土(需满足抗冻融要求)。

保温板5之间缝隙上端涂刷或刮抹满足低温弹性的防水胶粘剂进行防水密封，保温板5接缝处侧面还相互粘结时就是在保温板缝隙处进行二次防水，比单一防水更可靠。

实施方式二：见图1，本实施方式与实施方式一的不同点在于，本实施方式增加预埋钢板6，在屋面的上部混凝土3-2内有预埋钢板6，用于安装屋面时将屋面需要安装的预制建筑构件与预埋钢板6连接，形成屋面隔热断桥保温防水构造。

预埋钢板6与上部混凝土3-2内的钢筋焊接连接最安全。

预制屋面板的下部混凝土3-1内预埋钢板是为了在屋面板下吊顶，方便悬挂重物。预埋钢板与上下部混凝土内的钢筋连接(焊接最安全)。

实施方式三：见图1～图4，本实施方式与本实施方式一或二的不同点在于，它是一种用于安装装配式屋面的预制屋面板；它还增加下部钢筋2-1、上部钢筋2-2，在预制屋面板的下部混凝土3-1、上部混凝土3-2中分别有下部钢筋2-1、上部钢筋2-2；预制屋面板各层之间通过粘结或/和燕尾式凹槽咬合形成层层面连接构造，及预制屋面板的保温板5接缝侧面涂刷或刮抹胶粘剂形成相互粘结构造，预制屋面板内的保温板5成为连续的保温板，预制屋面板和由预制屋面板安装的装配式屋面可形成一个共同的受力构件，满足结构设计要求；预制屋面板不需要安装防水卷材或安装刚性防水层就具有防水性能，形成具有集承重防水保温为一体功能的预制屋面板。

在预制屋面板的生产平台上，先浇筑下部混凝土3-1，将胶粘剂涂刷到保温板5的表面，将保温板5粘贴到下部混凝土3-1上，再在保温板5上表面涂刷胶粘剂，再浇筑上部混凝土3-2，将预制屋面板的下部混凝土3-1、上部混凝土3-2与中间保温板5之间粘结，形成层层面连接。此处的胶粘剂可以用水泥聚合物砂浆，但因为不需要砂子增厚找平，所以可用没有砂子的水泥聚合物胶粘剂，或者还可以没有水泥，在聚合物胶粘剂中加入颜色涂刷到保温板上更方便预制，减轻劳动强度，因为粘结不是用水泥和砂而是用高分子聚合物的胶粘剂，加入颜色是为了可以辨认清楚涂刷的胶粘剂，以免漏刷。预制时可能需要在保温板5上每间隔一定距离用切成斜面的不锈钢管穿孔，以便使保温板5与刚刚浇筑的下部混凝土3-1之间局部可能存有的空气排出，所以还需要在保温板5上部孔洞处填塞保温板5小圆条，在填塞的保温板5小圆条孔洞处涂刷防水胶粘剂，再将保温板5小圆条填塞在孔洞处粘结，再在填塞的小圆条周边涂刷或刮抹满足低温弹性的防水胶粘剂进行防水密封。

本实施方式预制屋面板不需要安装斜拉钢筋或斜拉钢丝穿过保温板5与上部混凝土3-2和下部混凝土3-1连接就具有抗剪切承载力。对于集承重保温防水为一体的预制屋面板和装配式屋面，保温板5接缝处侧面必须相互粘结，这是保证本发明的预制屋面板和装配式屋面满足结构受力安全所必须的，而不仅仅是防水作用。

关于本实施方式的预制屋面板各层之间层层粘结构造，以及相邻保温板5之间相互粘结构造的作用，见本专利申请文件最后的说明。

实施方式四：见图1，本实施方式与实施方式三的不同点在于，当预制屋面板端头或/和侧边位于建筑中部支座接缝处时，预制屋面板的端头或/和侧边的的上部混凝土3-2缩回一定宽度，或上部混凝土3-2和保温板5都缩回一定宽度，如缩回50～200mm，即预制屋面板在此部位的端头为l形，下部混凝土3-1突出在保温板5和上部混凝土3-2外侧，见图1；或下部混凝土3-1与保温板5端头平齐，仅上部混凝土3-2缩回一定宽度，见图2；上部混凝土3-2中的上部钢筋2-2外伸，用于施工安装中搭接连接；当大梁是钢梁时上部较窄，往往需要采用本实施方式，或者即使大梁上部较宽也可以采用此构造。

实施方式五：本实施方式与实施方式一～三之一的不同点在于，本实施方式安装预制屋面板时以及安装屋面挑檐板时，根据不同部位的安装需要采用以下安装构造：

1)预制屋面板的保温板5和上部混凝土3-2缩回一定宽度时，将后安装的保温板5粘贴安装在二侧预制屋面板缩回一定宽度的部位，见图1；

2)预制屋面板仅上部混凝土3-2缩回一定宽度时，将后安装的保温板5粘贴安装在预制屋面板支座缝隙处对应的保温板部位，见图2；

3)预制屋面板的保温板5和上部混凝土3-2没有缩回一定宽度时，将后安装的保温板5安装在相邻预制屋面板支座处端头缝隙处对应的保温板位置，见图3；

4)预制屋面板的接缝不位于支座上的建筑中部时，将相邻预制屋面板接缝处下部混凝土3-1内的下部钢筋2-1连接，浇注下部混凝土3-1，在浇注的下部混凝土3-1上粘贴保温板5，见图4；

5)建筑有挑檐板时，建筑外墙的保温层5-1与屋面保温层5连续并互相粘贴连接，此构造可使挑檐板不发生如当前图6构造的热桥，将屋面挑檐板的负弯矩钢筋2-3与屋面上部钢筋2-2连接，见图5；

挑檐板可以是预制的，也可以是现场支模浇筑的；屋面上部钢筋2-2可以是预制屋面板的上部钢筋2-2，也可以是现场安装屋面保温板5后，在上部混凝土3-2中的上部钢筋2-2，再浇筑上部混凝土3-2，建筑的墙体保温层5-1与屋面保温板5连续并互相粘结，图5构造就是这样表示的；

以上施工安装中均需在预制屋面板支座缝隙处对应的下部混凝土处浇筑水泥砂浆或细石混凝土或水泥聚合物砂浆3-3，将相邻预制屋面板的下部混凝土3-1在支座处连接，浇筑水泥聚合物砂浆3-3最好，不易失水丧失强度，后安装的缝隙处保温板5与相邻的保温板5侧面粘结，将由预制屋面板安装的装配式屋面的保温板5连为一体，或保温板5之间接缝处缝隙上端还涂刷或刮抹满足低温弹性的防水胶粘剂进行防水密封。

实施方式六：本实施方式与实施方式五的不同点在于，本实施方式将相邻预制屋面板上部混凝土3-2中的上部钢筋2-2相互连接，然后在后安装的保温板5上表面涂刷或刮抹胶粘剂，再浇筑接缝处上部混凝土3-2，使后浇筑的上部混凝土3-2与后安装的保温板5粘结为一体，可将预制屋面板安装成为结构受力的连续板；或在接缝处浇筑的上部混凝土3-2内还安装预埋钢板。

实施方式七：见图1，本实施方式的一种屋面构造，它是一种用于安装装配式屋面的预制屋面板；所述预制屋面板是由下部钢筋2-1、上部钢筋2-2、下部混凝土3-1、上部混凝土3-2、保温板5组成；下部钢筋2-1、上部钢筋2-2分别位于下部混凝土3-1、上部混凝土3-2中，保温板5位于下部混凝土3-1与上部混凝土3-2的中间，用胶粘剂将保温板5与下部混凝土3-1粘结连接，在预制屋面板的保温板5侧面涂刷或刮抹胶粘剂，将预制屋面板内保温板5之间相互粘结；预制屋面板各层之间通过粘结或/和燕尾式凹槽咬合形成层层面连接构造，及预制屋面板内的保温板5形成相互粘结构造，预制屋面板内的保温板5成为连续的保温板；或保温板5之间缝隙上端还涂刷或刮抹满足低温弹性的防水胶粘剂进行防水密封；在保温板5上部涂刷或刮抹胶粘剂，将浇筑的上部混凝土3-2与保温板5粘结，或/和保温板5上部或/和下部用燕尾式凹槽咬合与上部混凝土3-2或/和下部混凝土3-1连接，形成预制屋面板各层之间层层面连接构造，以及保温板5相互粘结构造，形成具有承重保温防水一体化功能的预制屋面板，由预制屋面板安装的装配式屋面可形成一个共同的受力构件；

本实施方式的预制屋面板不需要安装斜拉钢筋或斜拉钢丝穿过保温板5与上部混凝土3-2和下部混凝土3-1连接就具有抗剪切承载力，预制屋面板及其装配式屋面是集承重保温防水为一体的预制屋面板和装配式屋面；

进一步地，位于建筑中部的预制屋面板，当预制屋面板端头或/和侧边位于建筑中部支座接缝处时，预制屋面板的端头或/和侧边的上部混凝土3-2缩回一定宽度，或上部混凝土3-2和保温板5都缩回一定宽度；如缩回50～200mm，即预制屋面板在此部位的端头为l形，下部混凝土3-1突出在保温板5和上部混凝土3-2外侧，见图1；或下部混凝土3-1与保温板5端头平齐，仅上部混凝土3-2缩回一定宽度，见图2，当仅上部混凝土3-2缩回一定宽度时，预制屋面板易满足施工安装时端部的抗剪切要求；上部混凝土3-2中的上部钢筋2-2外伸，用于施工安装中搭接连接；当大梁是钢梁时上部较窄，往往需要采用本实施方式，或者即使大梁上部较宽也可以采用此构造。

实施方式八：本实施方式与实施方式七的不同点在于，本实施方式在预制屋面板的上部混凝土3-2或/和下部混凝土3-1内设有预埋钢板6，预埋钢板6将用于与屋面需要安装的预制建筑构件连接，形成屋面隔热断桥保温防水构造。

预埋钢板6与上部混凝土3-2内的钢筋焊接连接最安全。

实施方式九：本实施方式与实施方式七或八的不同点在于，本实施方式安装预制屋面板时以及安装屋面挑檐板时，根据不同部位的安装需要采用以下安装构造：

1)预制屋面板的保温板5和上部混凝土3-2缩回一定宽度时，将后安装的保温板5粘贴安装在二侧预制屋面板缩回一定宽度的部位，见图1；

2)预制屋面板仅上部混凝土3-2缩回一定宽度时，将后安装的保温板5粘贴安装在预制屋面板支座缝隙处部位，见图2；

3)预制屋面板的保温板5和上部混凝土3-2没有缩回一定宽度时，将后安装的保温板5安装在相邻预制屋面板支座处端头缝隙处对应的保温板位置，见图3；

4)预制屋面板的接缝不位于支座上的建筑中部时，将相邻预制屋面板接缝处下部混凝土3-1内的下部钢筋2-1连接，浇注下部混凝土3-1，在浇注的下部混凝土3-1上粘贴保温板5，见图4；

5)建筑有挑檐板时，建筑外墙的保温层5-1与屋面保温层5连续并互相粘贴连接，此构造可使挑檐板不发生如当前图6构造的热桥，将屋面挑檐板的负弯矩钢筋2-3与屋面上部钢筋2-2连接，见图5；

挑檐板可以是预制的，也可以是现场支模浇筑的；屋面上部钢筋2-2可以是预制屋面板的上部钢筋2-2，也可以是现场安装屋面保温板5后，在上部混凝土3-2中的上部钢筋2-2，再浇筑上部混凝土3-2，建筑的墙体保温层5-1与屋面保温板5连续并互相粘结，图5构造就是这样表示的；

以上施工安装中均需在预制屋面板支座缝隙处浇筑水泥砂浆或细石混凝土或水泥聚合物砂浆3-3，浇筑水泥聚合物砂浆3-3最好，不易失水而丧失强度。后安装的缝隙处保温板5与相邻的保温板5侧面粘结，将预制屋面板的保温板5连为一体，保温板5之间接缝处缝隙上端涂刷或刮抹满足低温弹性的防水胶粘剂进行防水密封。

实施方式十：见图1～图3，本实施方式与实施方式七～九之一的不同点在于，见图1～图3，所述预制屋面板下部混凝土3-1是轻骨料混凝土或泡沫混凝土或聚苯混凝土或其它满足强度要求的轻质混凝土；所述上部混凝土3-2是轻骨料混凝土或为普通重型混凝土。

轻骨料混凝土的骨料为浮石、陶粒、火山渣等，细骨料还可以用eps板颗粒，加入eps板颗粒为细骨料的轻骨料混凝土比用砂为细骨料的轻骨料混凝土重量轻、导热系数低、防火好，也可以满足一定强度要求；上部混凝土3-2应是满足抗冻融抗风化的各种混凝土，如为轻骨料混凝土或为普通重型混凝土，但不适于用密度较低的，抗冻融性、抗风化性不好的泡沫混凝土或聚苯混凝土。

实施方式十一：本实施方式与实施方式十的不同点在于，本实施方式将相邻预制屋面板上部混凝土3-2内的上部钢筋2-2相互连接，然后在后安装的保温板5上表面涂刷或刮抹胶粘剂，再浇筑接缝处上部混凝土3-2，使后浇筑的上部混凝土3-2与后安装的保温板5粘结为一体，将预制屋面板安装成为结构受力的连续板；或在接缝处浇筑的上部混凝土3-2内还安装预埋钢板6。

实施方式十二：本实施方式与实施方式八的不同点在于，本实施方式在预制屋面板的下部混凝土3-1下面有薄钢板7，薄钢板7与下部混凝土3-1用胶粘剂粘结，或/和薄钢板7上安装短钢筋。在下部混凝土3-1是泡沫混凝土或聚苯混凝土时，下部混凝土3-1下面有薄钢板7有助于避免下部混凝土3-1为轻质混凝土时开裂。

实施方式十三：见图7、图8，本实施方式的一种屋面构造，它是一种位于建筑屋面变形缝处的构造：变形缝处女儿墙1侧面保温层5-2与屋面保温板5粘结连续，女儿墙1侧面保温层5-2外端接缝涂刷或刮抹满足低温弹性的胶粘剂进行防水密封，女儿墙1顶端的保温层5-2有向外的排水坡度；在等高女儿墙1二侧变形缝顶端保温层5-2之间安装聚乙烯泡沫塑料棒8，见图7，用防水密封胶粘剂9将聚乙烯泡沫塑料棒8与顶端保温层5-2之间缝隙粘结密封，如密封材料9是硅烷改性聚醚防水密封胶，简称ms胶，可适应较大变形，耐久性好；女儿墙保温层5-2外侧有保护层4，将防水保护扣瓦10安装在女儿墙1顶端的保护层4及聚乙烯泡沫塑料棒8上面；女儿墙1与高层墙体1的变形缝处，高层墙体保温层5-2的厚度遮盖变形缝防水，见图8，在高层墙体1保温层5-2下端与屋面女儿墙1顶部保温层5-2之间缝隙处安装无机纤维保温材料5-3，如耐火温度可达1000度、防火最好的硅酸铝棉；在双侧屋面女儿墙1之间变形缝处，及高层墙体1与屋面女儿墙1之间变形缝处可安装一般无机纤维保温材料5-3如玻璃丝岩棉，耐火温度400～500度，价格低；高层墙体1保温层5-2外侧有保护层4，推荐保护层4是在保温层5-2外侧涂刷胶粘剂再进行抹灰，防火性能比聚合物砂浆薄抹灰好，抹灰可以是水泥砂浆或保温砂浆；高层墙体保温层5-2底部或保护层4底部用防水密封胶粘剂9粘结防水密封，如防水密封胶粘剂9是ms胶。若高层墙体保温层和外侧保护层底部与下面女儿墙的保护层底部不采用可适应位移较大的防水密封胶粘剂9密封防水，而是直接用水泥聚合物砂浆粘结，因高层与低层的水平位移可能不一致，底部与下面女儿墙保护层粘结处有开裂进水危险。

本实施方式在女儿墙顶部安装保温层既保温又防水，在位于一侧女儿墙与高层墙体的变形缝处，利用高层墙体保温层厚度遮盖变形缝防水。本实施方式与《平屋顶建筑构造》12j201第22页、23页共10个变形缝构造对比，使变形缝防水可靠，耐久性好，安装简单，没有变形缝热桥，对建设超低能耗建筑具有意义。

说明：

一、关于本发明的预制屋面板各层之间层层面连接构造，以及相邻保温板5之间相互粘构造对结构安全的作用：

1、预制屋面板在下部混凝土3-1、上部混凝土3-2较薄时，预制屋面板内保温板5相互粘结连为一体的构造对于预制屋面板满足正截面抗弯承载力和满足斜截面抗剪切承载力是非常重要的，可避免下部混凝土3-1太薄抗弯高度小而断裂，可避免预制屋面板沿着保温板5接缝处断裂破坏，因为保温板5是具有相当的抗剪切承载力的，因此预制屋面板内保温板5必须连续。

2、预制屋面板各层之间层层面连接构造，及相邻保温板5接缝处侧面相互粘结构造，就是将“团结就是力量”的原理在工程中的应用，保温板5就不仅具有隔热保温建筑节能的效果，还大幅度增加屋面板刚度，增加抗弯截面高度，增加抗弯承载力和增加抗剪切承载力，大大减少钢筋、水泥、砂石用量。

根据材料力学理论，当组成梁板的各部分连接很紧不发生错动时，则可将不同的材料组合而成的墙板看成为一个整体，保温板与上下混凝土不发生错动，保温板是连续时，梁板的各部分连接很紧不发生错动。计算这种组合梁板力的平衡条件时与一种材料时完全相同，但计算变形时应采用不同材料的弹性模量。其技术效果：

1)大幅度增加截面抗弯刚度，屋面板的抗弯变形很小

例如预制屋面板上下为强度等级lc25、下部60mm厚、上部40mm的轻骨料混凝土，中间为200mm厚的eps板，层层粘接的预制屋面板总厚度300mm，此预制屋面板抗弯刚度ej是强度等级c25、厚150mm普通混凝土板刚度的3.5倍，可实现大跨度预制屋面板，而屋面弯曲变形小，易满足挠度不超过允许值要求，如前述还满足耐火极限不小于1h的要求，并可满足近零能耗建筑屋面保温要求。

2)大幅度增加截面抗弯高度，减少钢筋用量

安装在受弯构件预制屋面板中的eps板可以满足传递应力的要求，用混凝土结构理论计算上下混凝土内配筋，如预制屋面板的厚度为300mmm，有效抗弯高度为270mm；而120～150mm厚混凝土屋面板的有效抗弯高度仅为90～120mm，其抗弯高度之比达2.7～1.8倍，因此可减少钢筋用量40％～50％。

3)大幅度减小下部混凝土层的厚度，减少水泥、砂石消耗，减轻屋面重量

不包括混凝土找坡层厚(因为本发明的屋面也需要屋面找坡层)，按混凝土屋面板厚度120～150mm计算，含二道找平层、隔离层、保护层，《平屋面建筑构造》12j201中混凝土的总厚度为210～240mm。而本发明的装配整体式屋面板的上下混凝土总厚度仅约100～120mm即可，约节约50％的水泥、砂石用量，减轻屋面重量约200～250kg/m²。因为屋面板各层透汽性好，不需要安装防水卷材或涂膜防水或刚性防水层，不需要安装隔汽层，不需要安装排气孔、排汽管道，减少钢筋、水泥、砂石、防水卷材、隔汽层材料消耗，减少施工工序，降低造价。

二、关于胶粘剂

胶粘剂种类较多，如聚合物乳液及其配制的聚合物水泥防水涂料、聚合物乳液建筑防水涂料。胶粘剂可以是购进的胶粘剂原料，也可以是购进胶粘剂原料加入其它材料形成的聚合物，首先要满足粘结强度要求，受气温影响较大部位还需要满足低温弹性的要求，并且不同部位的胶粘剂可以不同。这些材料中虽然可以加入砂，如形成聚合物水泥砂浆，但是砂不起粘结作用，还麻烦，增加重量，除非粘结处的胶粘剂有厚度要求时需用砂充填。诸多品种的胶粘剂在不受紫外线照射下耐久年限不低于50年。在保温板的表面涂刷或刮抹胶粘剂就可将保温板与与上下浇筑的潮湿状态混凝土粘结，及将保温板之间粘结，或用水泥聚合物砂浆(因为需要找平而加入砂)将保温板与承重的混凝土板粘结连接。

本专利申请文件的防水密封胶粘剂是指可适应相对位移较大部位的防水胶粘剂，如ms胶。仅仅要求满足室外冬夏温差收缩变化的缝隙处可用满足低温弹性的水溶性胶粘剂配制一般的防水胶粘剂。有的胶粘剂不仅不能适应较大的相对位移，也不满足低温弹性的要求，就不能做为室外的一般防水胶粘剂。ms胶可适用于各种情况下的防水密封，但价格高。变形缝二侧可能相对位移较大，在等高女儿墙变形缝顶端二侧保温层空隙之间安装聚乙烯泡沫塑料棒，以及高层墙体保温层底部外端或保护层底部用防水密封胶粘剂如ms胶进行密封防水安全可靠。

三、关于燕尾式凹槽咬合连接

实际上只要保证粘结质量，不需要保温板有燕尾式凹槽与上部或下部混凝土咬合连接，麻烦，浪费保温板，但是不排除采用此方法，只要保温板上的燕尾式凹槽密度和咬合面积满足受力要求和控制变形在允许范围内也可以，也可以视为面连接。

四、关于层层连接和层层面连接

层层连接包括层层面连接，但层层连接或粘结不一定满足层层面连接的要求，例如连接或粘结面积较少，导致影响传递应力不符合要求时，就不满足面连接条件。对于集承重保温防水为一体的预制屋面板，各层之间必须层层面连接，且保温板侧面接缝要粘结连为一体；当下部混凝土可以做为屋面板单独承重时，各层之间的连接可以降低连接要求称之为层层连接，但是在安装预埋钢板部位附近一定范围的面积需要层层面连接，以保证安装的屋面建筑构件受力时，不能把各层撕扯分离，设计单位可以根据受力计算结果在图纸上提出安装要求。

五、平屋顶屋面找坡层有二种方案，根据需要采用：

1、找坡层与上部混凝土合为一体，即将上部混凝土局部加厚。

2、或用高密度聚苯混凝土、高密度泡沫混凝土找坡，或局部粘贴填塞保温板找坡，上部抹防水砂浆，比普通重型混凝土可减少50％重量，即在局部找坡最厚部位减轻重量；也可用普通重型混凝土找坡。

六、本发明的屋面构造可以用于平屋顶，还可以用于斜屋顶。