室内钢结构加层项目中工字钢梁与混凝土梁连接的问题及解决方法

前几天遇到一个室内钢结构加建楼层的项目，出现了一些小问题。

原来的设计是工字钢与原混凝土梁通过后埋板铰接，现场安装时由于临时固定等原因，翼缘也焊接在预埋板上，焊缝看上去相当粗糙，应该与等强度坡口焊相去甚远，这时候就比较尴尬了，如果确定焊接很差，受力会断裂，那就恢复成铰接，与原设计一致，如果焊接没问题，就接近固定连接，混凝土梁会扭转，无法判断焊缝是否没问题，最简单的方法就是切割翼缘焊缝，但在钢梁安装好后现场很难操作；设计院用固定连接来校核，支撑梁的剪扭计算过不了，怎么办？

在2002年版《混凝土结构设计规范》中，扭转分为平衡扭转和约束扭转，前者的扭转扭矩不可减小，而后者的扭转扭矩可以减小。在该条款的解释中说：“为了简化计算，国外一些规范常将扭转刚度取为零，即对配筋取扭矩为零。此时，为保证支撑构件具有足够的延性，控制裂缝宽度，需配置至少等于开裂扭矩的结构配筋。”

只要效仿国外做法，将支撑混凝土梁的扭转刚度设为零，就可以轻松解决这个问题。

支撑刚度可以降低多少？可以为零吗？下面的受扭构件的扭矩-变形图应该能够说明适当加固的梁在扭转作用下的延展性和刚度衰减。

虽然我们不能照搬国外的做法，但支撑梁开裂后扭转刚度的快速下降应该是一个普遍现象。构件的应力来自弹性分析，但配筋计算却跳到塑性。这是混凝土结构设计的基本矛盾。并不是所有矛盾都需要解决，可以选择性忽略。但在必要的时候，我们必须正视矛盾，评估实际情况。

很多事情并不容易做到精确，还是需要权衡和估计的。