（1）预埋件设计

这里所说的预埋件是指预埋钢板和附带螺栓的预埋钢板。预埋钢板又叫作锚板，焊接在锚板上的锚固钢筋叫作锚筋（图13-1）。

图13-1 预埋件

1）设计依据。预埋件设计应符合《装规》、现行国家标准《混规》、《钢结构设计规范》（GB 50017—2003）等有关规定。

2）关于预埋件兼用。《装规》要求：用于固定连接件的预埋件与预埋吊件、临时支撑用预埋件不宜兼用；当兼用时，应同时满足各种设计工况要求。

3）锚板。受力预埋件的锚板宜采用Q235、Q345级钢，锚板厚度应根据受力情况计算确定，且不宜小于锚筋直径的60%。

4）锚筋。受力预埋件的锚筋应采用HRB400或HPB300钢筋，不应采用冷加工钢筋。

5）锚板与锚筋的焊接。直锚筋与锚板应采用T形焊接。当锚筋直径不大于20mm时宜采用压力埋弧焊；当锚筋直径大于20mm时宜采用穿孔塞焊。

当采用手工焊时，焊缝高度不宜小于6mm，且对300MPa级钢筋不宜小于0.5d，对其他钢筋不宜小于0.6d，d为锚筋直径。

6）直锚筋预埋件锚筋总面积。由锚板和对称配置的直锚筋所组成的受力预埋件（图13-2，为《混规》图9.7.2），其锚筋截面面积A_s应符合下列规定：

①当有剪力、法向拉力和弯矩共同作用时，应按下列两个公式计算，并取其中的较大值：

图13-2 由锚板和直筋组成的预埋件（《混规》图9.7.2）

1—锚板 2—直锚筋

②当有剪力、法向压力和弯矩共同作用时，应按下列两个公式计算，并取其中的较大值：

当M小于0.4Nz时，取0.4Nz。

上述公式中的系数α_v、α_b应按下列公式计算：

当α_v大于0.7时，取0.7；当采取防止锚板弯曲变形的措施时，可取α_b等于1.0。

式中 f_y——锚筋的抗拉强度设计值，按《混规》第4.2节采用，但不应大于300N/mm²；

V——剪力设计值；

N——法向拉力或法向压力设计值，法向压力设计值不应大于0.5f_cA，此处，A为锚板面积；

M——弯矩设计值；

α_r——锚筋层数的影响系数；当锚筋按等间距布置时，两层取1.0；三层取0.9；四层取0.85；

α_v——锚筋的受剪承载力系数；

d——锚筋直径；

α_b——锚板的弯曲变形折减系数；

t——锚板厚度；

z——沿剪力作用方向最外层锚筋中心线之间的距离。

7）弯折锚筋与直锚筋预埋件总面积。由锚板和对称配置的弯折锚筋及直锚筋共同承受剪力的预埋件（图13-3，《混规》图9.7.3），其弯折锚筋的截面面积A_sb应符合下列规定：

式中系数α_v按上面第6）条取用。当直锚筋按构造要求设置时，A_s应取为0。

注：弯折锚筋与钢板之间的夹角不宜小于15°，也不宜大于45°

8）锚筋布置。预埋件锚筋中心至锚板边缘的距离不应小于2d和20mm。

①预埋件的位置应使锚筋位于构件的外层主筋的内侧。

②预埋件的受力直锚筋直径不宜小于8mm，且不宜大于25mm。

③直锚筋数量不宜少于4根，且不宜多余4排。

④受剪预埋件的直锚筋可采用2根。(www.daowen.com)

⑤对受拉受弯预埋件（图13-2），其锚筋的间距b、b₁和锚筋至构件边缘的距离c、c₁，均不应小于3d和45mm。

图13-3 由锚板和弯折锚筋及直锚筋组成的预埋件（《混规》图9.7.3）

⑥对受剪预埋件（图13-2），其锚筋的间距b、b₁，不应大于300mm，b₁不应小于6d和70mm，锚筋至构件边缘的距离c₁不应小于6d和70mm；b、c均不应小于3d和45mm。

9）锚筋锚固长度。

①受拉直锚筋和弯折锚筋的锚固长度不应小于《混规》第8.3.1条规定的受拉钢筋锚固长度。

②当锚筋采用HPB300级钢筋时末端还应有弯钩。

③当无法满足锚固长度要求时，应采用其他有效的锚固措施。

④受剪和受压直锚筋的锚固长度不应小于15d，d为锚筋的直径。

10）带螺栓的预埋件。附带螺栓的预埋件有两种组合方式。第一种是在锚板表面焊接螺栓；第二种是螺栓从钢板内侧穿出，在内侧与钢板焊接，如图13-4所示。第二种方法在日本应用较多。

（2）内埋式螺母设计

内埋式螺母如图13-5所示。

图13-4 附带螺栓的预埋钢板

图13-5 内埋式螺母及吊具

现行国家标准《混规》中要求：预制构件宜采用内埋式螺母和内埋式吊杆等。

内埋式螺母对PC构件而言确实有优势，制作时模具不用穿孔，运输、堆放、安装过程不会挂碰等。

内埋式螺母由专业厂家制作，其在混凝土中的锚固可靠性由试验确定：内埋式螺母所对应的螺栓在荷载作用下破坏时，螺母不会被拔出或周围混凝土不会被破坏。

内埋式螺母设计主要是选择可靠的产品，并要求PC厂家在使用前进行试验。预制构件中内埋式螺母附近没有钢筋时，构件脱模后有可能在螺母处出现裂缝，这是由混凝土收缩或温度变化较快在螺母附近形成的应力集中造成的，为预防这种情况，内埋式螺母附近可增加构造钢筋或钢丝网，如图13-6所示。

（3）内埋式螺栓设计

内埋式螺栓是预埋在混凝土内的螺栓，或直接埋设满足锚固长度要求的长镀锌螺杆；或在螺栓端部焊接锚固钢筋。当采用焊接方式时，应选用与螺栓和钢筋适配的焊条。

PC建筑用到的螺栓包括楼梯和外挂墙板安装用的螺栓，宜选用高强度螺栓或不锈钢螺栓。高强度螺栓应符合现行行业标准《钢结构高强度螺栓连接技术规程》（JGJ 82—2011）的要求。

图13-6 内埋式螺母增加钢筋网

内埋式螺栓的锚固长度，受剪和受压螺栓的锚固长度不应小于15d，d为锚筋的直径。

（4）受拉直锚筋和弯折锚筋的锚固长度

预埋件、预埋螺栓的受拉直锚筋和弯折锚筋按照受拉钢筋的锚固长度计算。

1）基本锚固长度：

式中 l_ab——受拉钢筋的基本锚固长度；

f_y——钢筋抗拉强度设计值；

f_c——混凝土轴心抗拉强度设计值，当混凝土强度等级高于C60时，按C60取值；

d——钢筋直径；

α——锚固钢筋外形系数，光圆钢筋取0.16，带肋钢筋取0.14。

注：光圆钢筋末端应做180°弯钩，弯后平直段长度不应小于3d，但作受压钢筋时可不做弯钩。

2）受拉钢筋锚固长度。锚固长度按下式计算且不应小于200mm。

l_a=_al_ab （13-9）[《混规》式（8.3.1-3）]

式中 l_a——受拉钢筋的锚固长度；

_a——锚固长度修整系数。详见《混规》8.3.2条。