近几年来，私企兴建的多层框架结构工业厂房，底层或一二层层高设计得比较高，一般7.80米左右（注：因为层高超过8米要计算建筑面积了），工程建成后条件有了，中间再加夹层，最近上海为了改善投资环境，工业园区里工程项目容积率可以提高，有的从1.3可以提高到1.9，由于加夹层项目有了政策上的支持，所以现在加夹层项目多起来了。作者调查：目前做的夹层绝大多数是钢结构，并且做法各式各样。作者抱着做一个工程项目总结一个项目,逐步摸索的心态，并且与同行们进行交流学习，把这种类型的工程项目做得更好.这也是作者写本文的目的，与此同时也希望得到同行们批评指导。
现在是信息化时代,通过网络交流沟通,可以不断吸取各方经验 ,作者在2021-01-11在土木吧网站上发布了”夹层如何做更好?”的文章,看到了网友提出的许多宝贵的意见，帮助极大。去年又遇到了一个与上次文章中提到的工程类似的钢结构夹层的工程项目，这次做的时候重点改进了以下二个技术问题：
一:钢结构夹层钢主梁与原钢筋混凝土中柱联接处，不采用以前柱四周全包的连接钢板,见下照片:
注:以上方案缺点:材料用得多.此方案的优点：施工容易，因为在原钢筋砼柱上打孔有难度，碰到钢筋要移位。
二:钢结构夹层过去不利用原钢筋混凝土边梁,另做边钢梁，主要担心钢结构夹层受力后变形与原钢筋混凝土边梁不协调，从而产生板面开裂。详见以下照片：
下面分三个部分介绍最近做的钢结构夹层，
一:钢结构夹层主梁与原钢筋混凝土中柱连接介绍:
二:夹层钢梁利用原四周钢筋混凝土边梁介绍：
三：钢结构夹层做法的经验总结：
工程概况：某工程为多层框架结构车间，一层二层层高设计为7.80米，并且设计时已经考虑这些部位将来要做钢结构夹层的,夹层恒载活荷载设计时也考虑进去了，与此同时施工时候这些地方的框架柱上预留了锚固螺栓孔，层高中间增加了框架连系梁。（注：按照设计单位出的变更图纸做的）。
本工程的钢结构夹层设计方案:
钢梁与原钢筋混凝土柱连接采用后锚固螺栓,铰接连接，钢次梁与钢主梁采用螺栓铰接连接，楼板采用压型钢板上浇筑混凝土。
原土建结构预留了螺栓孔道,由于预留孔间距过大，埋板间距过大在撬力作用下埋板会最先破坏，故对预留孔过大孔距的补充特殊倒锥形化学锚栓。
下面是原钢筋混凝土中柱施工时候预留孔的照片：
注：每个中柱上预留6个孔,上下孔距400mm.,左右孔距350mm.
一:钢结构夹层主梁与原钢筋混凝土中柱连接介绍:
钢结构主梁350mmX500mm，原钢筋混凝土中柱900mmX1100mm。
当时设计单位出了二个方案:
方案一:原来6个预留孔全部利用上,由于孔距过大,中间再加3个特殊倒锥形化学锚栓。连接钢板尺寸：620mmX850mm。
此方案缺点:螺栓离连接钢扳顶只有137mm,钢扳会往外翘。
方案二:原来6个预留孔利用上面3个孔,孔上下各加2个特殊倒锥形化学锚栓,一共增加4个孔.连接钢板尺寸：370mmX850mm。
对于以上两只方案到底采用那一只方案？设计单位包括同行朋友都主张采用第二方案，他们的理由如下？这个节点是按照钢梁与柱铰接进行设计，至于柱面利用几个螺栓孔，重点是保证螺栓（包括化学浆锚螺栓）的抗剪承载力，原则上应该将该连接螺栓设计为不承受拔力。从纯粹抗剪的角度看，柱面上的螺孔排成单排，并位于钢梁腹板的高度中线是最合理的。但是考虑到节点实际上可能会传递少量的弯矩，这取决于钢梁腹板上的连接螺栓在竖向的分布范围以及连接角钢的刚度，分布的越离散，传递的弯矩会越大一些，但是绝对弯矩不会很大，只要保证柱面螺栓有足够的抗拔承载力就可以了。
理由二：虽是铰接，但还是有少量弯矩，上面2个新加螺栓是解决受弯抗拉的，以及板受拉翘曲的问题；下面2个新加螺栓是解决间距过大的问题，以前保留的4个螺栓是解决抗剪的；至于外面的2颗原有螺栓，因为距离过远，作用不大，可以不要。
对于第一方案，他们的意见如下：第一方案看起来也没有什么不好。钢梁与柱面按铰接设计，节点板与节点螺栓有足够的抗剪承载力就可以了。只是方案一为了利用到柱面上预留的六个螺栓孔（这六个螺栓孔间距比较大），就必须配置较大面积的节点板，似乎有一点浪费板材。
经过综合比较，结合施工经验，采用了比较保守的第一个方案,理由如下:
1:原来预留的6个孔都利用上了，安全可靠系数比较大。
2:施工方便，只打3个孔。（注：打孔难度大）
对于”螺栓离连接钢扳顶只有137mm,担心扳会往外翘.”,其实钢板外翻没有什么坏处，有利于通过变形释放弯矩，这样就会减小柱面螺栓的拔力.
详见以下施工好了的二张照片：
下面是钢结构夹层主梁与原钢筋混凝土中柱连接图
二:夹层钢梁利用原四周钢筋混凝土边梁介绍：分二种情况:
1:针对钢结构夹层边梁，采用利用原四周钢筋混凝土边梁外加角钢取代钢夹层边梁，具体详见下图与二张照片:
以上是原四周钢筋混凝土边梁外加角钢取代钢结构夹层边梁的二张照片。
由于原钢筋混凝土柱截面比较大（800mm~1000mm）压型钢板在靠近柱边无法支撑，须采取角钢补强，具体详见下图。
二:钢结构夹层钢梁直接利用原钢筋混凝土边梁.详见以下二张照片：
三：钢结构夹层做法的经验总结：
作者根据这几年来管理这类工程项目谈点体会：
1：钢结构夹层主梁与原钢筋混凝土柱连接以铰接为好：理由：因为设计时只考虑夹层荷载，同时主钢梁刚接对主体结构柱带来附加弯矩对主体结构可能不利，所以宜设计成铰接。审图公司也是这样要求的。
2：钢结构夹层主梁与钢次梁连接以铰接为好：理由：钢主梁与次梁刚接与铰接都可以。铰接可以简化节点构造，次梁跨中正弯矩较高，但是刚接节点构造复杂，现场施工麻烦。除非层高要求特别高的夹层可采用次梁刚接连接，以削减次梁跨中弯矩，从而减小次梁截面高度，特别应当注意当主梁为边梁时，刚接会导致次梁对主梁产生扭转作用。目前工程中一般采用主次梁铰接为多。
3：钢结构钢梁直接利用原钢筋混凝土边梁：理由：一般而言，原结构的钢筋混凝土梁（与新建夹层处于相同标高的梁，不论其平面在哪个部位）一般都是可以作为夹层楼板的支座的，但是考虑夹层附加的荷载后，该梁必须满足承载力和刚度要求；楼板的支座梁并不需要完全相等的抗弯刚度，梁的抗弯刚度满足正常使用极限状态要求的变形限值就可以了。
4：采用组合梁设计的钢夹层钢梁应进行二阶段设计：正常使用阶段与施工阶段应分别进行设计计算。因为钢结构一般采用无模板支撑，且一般施工阶段混凝土还没用凝固形成组合梁，在无模板支撑条件下必须进行钢梁施工阶段验算，不然很可能出现施工阶段钢梁挠度过大且容易失稳，同时图纸对施工活荷载提出比较严格要求，例如：浇筑夹层楼板时对于砼浇筑时混凝土堆积厚度要提出要求，又例如浇筑人员数量设备重量提出要求。。不采用组合梁设计的钢梁一般无需进行二阶段设计，但是设计图纸和设计交底需明确临时施工荷载限制，或者施工阶段的结构体系与正常使用阶段存在巨大的差异，比如钢结构整体提升过程以及施工卸载过程等。
5：压型钢板选用设计应注意板材无支撑长度验算， 跨度过大要选用波高75的厚度较大的压型钢板，同时要求总包选用的板材厂家提供他们厂家压型钢板无支撑长度的使用手册，并提供相应计算书给设计复核。经常出现有的厂家压型钢板无支撑长度过大（尤其简支板）施工过程中板材下挠过大。
6：对于钢结构夹层必须加强管理。作者这几年管理了二个这样的工程项目，最理想的做法：工程施工时钢夹层主梁与柱连接的预埋钢板提前预埋好（建议尽量采用预埋钢板形式），而且层高中间的连系梁也做好，这样加夹层最快最方便，所以管理上建设单位对于设计单位除了要求设计时候考虑将来要做夹层外，同时还要求他们出钢梁同柱连接预埋钢板详图与层高中间设计连系梁图纸。施工单位按照设计图纸施工时候施工好，如果设计单位没有设计，那么施工时候施工单位通过建设单位要求设计单位补设计，然后再补做，否则加夹层时候做又难又费工。
一般钢结构夹层施工采用无模板支撑，为了预防以外事情发生，做好应急预案，即临时支撑的准备，因为在浇筑混凝土楼面时候，由于没有控制好浇筑混凝土的厚度，发生过局部板面扰度过大的情况。
