預埋件設計計算
1.預埋件的作用
混凝土結構中的預埋件起到將構件或設備相互連接的作用。只是其完全不影響混凝土構件的表面形狀，而是利用預先埋入混凝土結構的鋼鐵埋件，通過后期焊接而實現互相連接的。因此，其無須另行支模、配筋，施工方便，并且連接方式可以變化和選擇，因而更加靈活。
預埋件一般用作裝配式混凝土構件之間的互相連接并作為傳力途徑；也可以作為安裝設備，承受使用荷載之用。最簡單的預埋件是預留插筋，只要按規定的位置埋入足夠的錨固長度la，并有足夠的外露長度就可以了。由于比較簡單，預留插筋一般不專門規定。
1.預埋件的受力
（1）預埋件的荷載效應
無論是裝配式結構的預制構件或安裝設備的荷載，通過鋼牛腿、傳力鋼板等傳力件傳遞給預埋件的荷載效應不外三種：剪力V、彎矩M和軸力（拉力或壓力）N。它們可能是單獨作用的，但更多情況下卻是共同作用的.
（2）受剪承載力
在剪力作用下的預埋件，其承載力由三中作用構成：錨板底端的混凝土支承力、錨板與混凝土表面間的膠結力和摩擦力、錨筋下的混凝土的局部受壓承載力。其中前兩種作用在加載――破壞過程中作用逐漸減退，而錨筋的擠壓力則是構成抗力的主要部分.
試驗及分析研究表明，預埋件的受剪承載力與混凝土的強度等級、錨筋面積、直徑、抗拉強度等有關。但錨筋必須有足夠的錨固長度，并且錨筋在錨板上的分布也應滿足一定的要求。
（3）拉（壓）承載力
在拉力作用下的預埋件，其承載力主要由錨筋的粘結錨固作用構成。但是，由于錨板在拉力作用下的彎曲變形，不僅錨板周邊引起壓力，而且錨筋也因此受到內剪力和局部擠壓力的作用，處于復合受力狀態，從而降低了其承載力.
試驗及分析表明，預埋件的受拉承載力與錨筋的面積、直徑、抗拉強度有關。但也受到錨板厚度、錨筋間距的影響，故應有一定的構造要求。
（4）受彎承載力
在彎矩作用下的預埋件，其拉力由拉區錨筋的粘結錨固作用承擔，壓力則由錨板對混凝土的擠壓力及錨筋的受壓錨固力構成。此時，預埋件的抗力，除取決于錨筋的面積、直徑、抗拉強度以外，還與內力臂有關。試驗及分析研究表明，受彎預埋件的壓區合力點往往在壓區邊排錨筋以外，同時還受錨板彎曲變形的影響。
（5）復合承載力
可以通過試驗分析求得預埋件分別在這些內力作用下的承載力。但實際工程中預埋件承受單一內力的情況極少，其多數情況下是處于由這些內力共同作用的復合受力狀態。復合受力狀態下的承載力可采取線性相關方法處理。
例如，預埋件的受剪承載力是Vu，受拉承載力是Nu，受彎承載力是Mu，則在拉―剪復合受力狀態下其承載力可表達為公式
V N
― + ― = 1
Vu Nu
2.預埋件的設計原理
在實際設計時，由于涉及的影響因素很多，所反映出的規律十分復雜。因此，必須進行適當的簡化。工程設計時往往采用半理論、半經驗的公式進行計算，并由一定的構造措施加以保證，當然還要留有必須的安全儲備。由于預埋件失效會引起結構解體，生物墜落等嚴重后果，故一定的安全儲備是必須的。
我國在上世紀80年代對混凝土結構中的預埋件進行過系統的試驗研究，并考慮了冶金部標準《預埋件設計規程》YS11-79，在原規范中對預埋件的設計作出了具體規定。十多年的工程實踐證明，上述規定是可行的，故本次修訂未作改變，基本沿用了傳統的做法。
幕墻連接件要通過預埋件與主體結構連接。預埋件按其在主體結構上的位置劃可分為上埋式、側埋式、下埋式。由于連接方式各異，各種荷載(作用)對各種埋設位置的預埋件效應是不同的。
(1)上埋式(即埋于樓層面)。水平作用對它產生剪力V，且其力作用線與預埋件面有偏心距e1，豎向作用對它產生壓力N壓，而其作用線與預埋件中心線的偏心距為e2，這樣
M=Ve0+N壓e2
這種預埋件系剪力、法向壓力和彎矩共同作用的預埋件，應按(玻璃幕墻工程技術規范)JGJl02式(5．7．10-3)或(5．7．10-4)計算，并取其中較大值。
AS≥V-0.3N/αrαvfy+M-0.4NZ/1.3αrαvfyZ
AS≥M-0.4NZ/0.4αrαvfyZ
當M<0.4NZ時，取M-0.4NZ=0
式中：αv =(4.0-0.08d)(fc/fy)1/2
αb=0.6+0.25(t/d)
αr――鋼筋層數影響系數，當等距配置時，二層取1.0，三層取0.9；
fy――當為I級鋼筋時取210N／mm2，當為Ⅱ級鋼筋時取310N/mm2；
fc――當為C25級時取12.5N／mm2，C30級時取15N／mm2。
(2)側埋式，即埋于梁側。水平作用對它產生拉力N拉，一般采用力的作用線與預埋件中心線相重，此時偏心距為零。豎向作用對它產生剪力V，它的作用線與預埋件面有一偏心距e0，一般在60~100mm。
M=Ve0
它屬于剪力、法向拉力和彎矩共同作用的預埋件，應按JGJ 102式(5．7．10-1)、式5．7，10-2)計算，并取其中較大值。
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)。水平作用對它產生剪力V，其作用線與預埋件面有一偏心距e1;豎向作用對它產生拉力N拉，其作用線與預埋件中心線有一偏心距e2。
M=Ve1+N拉e2
