预埋件设计计算
1.预埋件的作用
混凝土结构中的预埋件起到将构件或设备相互连接的作用。只是其完全不影响混凝土构件的表面形状，而是利用预先埋入混凝土结构的钢铁埋件，通过后期焊接而实现互相连接的。因此，其无须另行支模、配筋，施工方便，并且连接方式可以变化和选择，因而更加灵活。
预埋件一般用作装配式混凝土构件之间的互相连接并作为传力途径；也可以作为安装设备，承受使用荷载之用。最简单的预埋件是预留插筋，只要按规定的位置埋入足够的锚固长度la，并有足够的外露长度就可以了。由于比较简单，预留插筋一般不专门规定。
1.预埋件的受力
（1）预埋件的荷载效应
无论是装配式结构的预制构件或安装设备的荷载，通过钢牛腿、传力钢板等传力件传递给预埋件的荷载效应不外三种：剪力V、弯矩M和轴力（拉力或压力）N。它们可能是单独作用的，但更多情况下却是共同作用的.
（2）受剪承载力
在剪力作用下的预埋件，其承载力由三中作用构成：锚板底端的混凝土支承力、锚板与混凝土表面间的胶结力和摩擦力、锚筋下的混凝土的局部受压承载力。其中前两种作用在加载――破坏过程中作用逐渐减退，而锚筋的挤压力则是构成抗力的主要部分.
试验及分析研究表明，预埋件的受剪承载力与混凝土的强度等级、锚筋面积、直径、抗拉强度等有关。但锚筋必须有足够的锚固长度，并且锚筋在锚板上的分布也应满足一定的要求。
（3）拉（压）承载力
在拉力作用下的预埋件，其承载力主要由锚筋的粘结锚固作用构成。但是，由于锚板在拉力作用下的弯曲变形，不仅锚板周边引起压力，而且锚筋也因此受到内剪力和局部挤压力的作用，处于复合受力状态，从而降低了其承载力.
试验及分析表明，预埋件的受拉承载力与锚筋的面积、直径、抗拉强度有关。但也受到锚板厚度、锚筋间距的影响，故应有一定的构造要求。
（4）受弯承载力
在弯矩作用下的预埋件，其拉力由拉区锚筋的粘结锚固作用承担，压力则由锚板对混凝土的挤压力及锚筋的受压锚固力构成。此时，预埋件的抗力，除取决于锚筋的面积、直径、抗拉强度以外，还与内力臂有关。试验及分析研究表明，受弯预埋件的压区合力点往往在压区边排锚筋以外，同时还受锚板弯曲变形的影响。
（5）复合承载力
可以通过试验分析求得预埋件分别在这些内力作用下的承载力。但实际工程中预埋件承受单一内力的情况极少，其多数情况下是处于由这些内力共同作用的复合受力状态。复合受力状态下的承载力可采取线性相关方法处理。
例如，预埋件的受剪承载力是Vu，受拉承载力是Nu，受弯承载力是Mu，则在拉―剪复合受力状态下其承载力可表达为公式
V N
― + ― = 1
Vu Nu
2.预埋件的设计原理
在实际设计时，由于涉及的影响因素很多，所反映出的规律十分复杂。因此，必须进行适当的简化。工程设计时往往采用半理论、半经验的公式进行计算，并由一定的构造措施加以保证，当然还要留有必须的安全储备。由于预埋件失效会引起结构解体，生物坠落等严重后果，故一定的安全储备是必须的。
我国在上世纪80年代对混凝土结构中的预埋件进行过系统的试验研究，并考虑了冶金部标准《预埋件设计规程》YS11-79，在原规范中对预埋件的设计作出了具体规定。十多年的工程实践证明，上述规定是可行的，故本次修订未作改变，基本沿用了传统的做法。
幕墙连接件要通过预埋件与主体结构连接。预埋件按其在主体结构上的位置划可分为上埋式、侧埋式、下埋式。由于连接方式各异，各种荷载(作用)对各种埋设位置的预埋件效应是不同的。
(1)上埋式(即埋于楼层面)。水平作用对它产生剪力V，且其力作用线与预埋件面有偏心距e1，竖向作用对它产生压力N压，而其作用线与预埋件中心线的偏心距为e2，这样
M=Ve0+N压e2
这种预埋件系剪力、法向压力和弯矩共同作用的预埋件，应按(玻璃幕墙工程技术规范)JGJl02式(5．7．10-3)或(5．7．10-4)计算，并取其中较大值。
AS≥V-0.3N/αrαvfy+M-0.4NZ/1.3αrαvfyZ
AS≥M-0.4NZ/0.4αrαvfyZ
当M<0.4NZ时，取M-0.4NZ=0
式中：αv =(4.0-0.08d)(fc/fy)1/2
αb=0.6+0.25(t/d)
αr――钢筋层数影响系数，当等距配置时，二层取1.0，三层取0.9；
fy――当为I级钢筋时取210N／mm2，当为Ⅱ级钢筋时取310N/mm2；
fc――当为C25级时取12.5N／mm2，C30级时取15N／mm2。
(2)侧埋式，即埋于梁侧。水平作用对它产生拉力N拉，一般采用力的作用线与预埋件中心线相重，此时偏心距为零。竖向作用对它产生剪力V，它的作用线与预埋件面有一偏心距e0，一般在60~100mm。
M=Ve0
它属于剪力、法向拉力和弯矩共同作用的预埋件，应按JGJ 102式(5．7．10-1)、式5．7，10-2)计算，并取其中较大值。
AS≥V/αrαvfy+N/0.8αbfy+M/1. 3αrαbfyZ
AS≥N/0.8αbfy+M/0.4αrαbfyZ
(3)下埋式(即埋于梁底)。水平作用对它产生剪力V，其作用线与预埋件面有一偏心距e1;竖向作用对它产生拉力N拉，其作用线与预埋件中心线有一偏心距e2。
M=Ve1+N拉e2
