摘要：槽式预埋件是建筑工程施工中的重要内容，它主要分为板式预埋件和槽式预埋件。我国对于槽式预埋件的研究起步较晚，相比较板式预埋件，我们对槽式预埋件理论的掌握程度相对较少。本文就槽式预埋件的构成、与传统预埋件相比的优缺点、埋设形式及其特点、主要应用领域以及主要破坏形式进行粗浅的陈述。
关键词：建筑工程；槽式预埋件；应用领域；破环形式
1槽式预埋件的构成
1.1槽式预埋件的特点
槽式预埋件的成型步骤为：槽钢下料，锚筋下料，通过铆接（或焊接）连接锚筋，材料表面的防腐处理；其价格较板式预埋件相对便宜，节省工程造价，性价比高；槽式预埋件体积相对于板式预埋件较小，因此其机动灵活，并且施工较为方便。槽式预埋件连接单排锚筋，故其不易与主体结构的钢筋发生干涉，并且其易于调整，缩短施工周期，能大幅度地提高施工进程。槽式预埋件利用T型螺栓与幕墙的龙骨进行连接，因此施工期间不需焊接，避免火灾隐患，符合绿色施工的理念，且其安装十分方便；槽式预埋件通过其槽口中能够自由水平移动的T型螺栓降低施工偏差；其后期运营维护时可快速更换、修复，维护简单并且维护费用较低；但是，槽式预埋件有一个明显的短板，其承载能力较板式预埋件小很多。
1.2槽式预埋件的材料要求
槽式预埋件的槽钢由碳素钢或不锈钢经热轧或冷成型制成，并进行热浸镀锌。用于干燥或潮湿条件下的槽式预埋件可采用碳素钢，并进行镀锌，其镀层厚度不小于50um；长期用于潮湿条件下或用于暴露于大气层时，槽式预埋件采用不锈钢材料。
2槽式预埋件的埋设特点与主要应用领域
2.1槽式预埋件的埋设形式槽式预埋件的埋设形式大体分为两类，第一类是主体立面放置，另一类是主体楼面放置。主体立面放置的特点是将槽式预埋件埋置在主体结构的立面上，该方式是幕墙中最为通用的方式。主体楼面放置为槽式预埋件安置在楼板上，该方式通常用于单元式幕墙，在施工时便于调整。当幕墙的放尺尺寸相对较小时，也采用该埋设形式。
2.2槽式预埋件不同埋设方式的受力状态
2.2.1主体立面放置
抗拉承载力应满足式（1）要求。
F=T+G*B/A≤[f] （1）
其中：
F-槽式预埋件实际所承受的拉力设计值；
T-幕墙传递给槽式预埋件的拉力设计值；
G-幕墙的重力荷载设计值；
B-幕墙重力作用点到结构面的距离；
A-槽式预埋件中心到幕墙转接件边缘的距离；
[f]-槽式预埋件的抗拉强度许用值。
抗剪承载力应满足式（2）的要求。
V=G≤[V] （2）
其中：
V-槽式预埋件所承受的剪力设计值；
G-幕墙的重力荷载设计值；
[V]-槽式预埋件的抗剪强度许用值。
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2.2.2主体楼面放置其受力状态
抗拉承载力应满足式（3）的要求：
F=G*(C-D)/D≤[f] （3）
其中：
F-槽式预埋件实际所承受的拉力设计值；
G-幕墙的重力荷载设计值；
C-幕墙重力作用点到槽式预埋件中心的距离；
D-槽式预埋件中心到楼板边缘的距离；
[f]-槽式预埋件的抗拉强度许用值；
抗剪承载力应满足式（4）的要求：
V=T≤[V] （4）
其中：
V-槽式预埋件所承受的剪力设计值；
T-幕墙传递给槽式预埋件的剪力设计值；
[V]-槽式预埋件的抗剪强度许用值；
2.3槽式预埋件的主要应用领域
槽式预埋件主要应用于混凝土幕墙龙骨连接，预制混凝土板材，管道支撑，砖砌结构支撑。在幕墙工程中运用槽式预埋件可实现真正意义上的单元式的施工程序。
3槽式预埋件的主要破坏模式
槽式预埋件根据不同的载荷呈现出不同的破坏模式，其所受的载荷一般情况下分为拉力和剪力。
3.1受拉伸状态
3.1.1钢材破坏
T型螺栓破坏，锚筋破坏，槽钢同锚筋连接处破坏，槽钢产生形变，槽钢槽口卷边破坏。
3.1.2混凝土破坏
槽钢被拔出，混凝土的锥体破坏，混凝土的劈裂破坏。
3.1.3箍筋破坏
箍筋锚固失效，箍筋被拉断。
3.2受剪力状态
3.2.1钢材破坏
槽钢一侧槽口卷边遭破坏，T型螺栓受剪断裂。
3.2.2混凝土破坏
混凝土边缘翘起破坏。
3.2.3箍筋破坏
箍筋锚固失效，箍筋被拉断。
4现有对槽式预埋件的研究
随着建筑幕墙的飞速发展，槽式预埋件的应用也越来越频繁。其以结构简单，承载能力强，安全可靠等优点被广泛应用于幕墙施工当中。
4.1槽式预埋件抗拉性能研究
对不同型号的槽式预埋件的抗拉承载性能进行实验分析，同过对荷载位移曲线及最终槽式预埋件破坏状态进行总结分析，从而得到客观的理论数据，以便工程中更加合理地使用[1]。
4.2槽式预埋件抗剪性能研究
为了更全面的评价槽式预埋件，便对不通规格槽式预埋件进行了抗剪性能进行研究。通过对载荷位移曲线以及最终槽式预埋件破坏状态进行总结分析，得到以下结果：
试验所得载荷-位移曲线大体分成三个阶段：弹性阶段，弹塑阶段及下降阶段；（2）槽式预埋件在剪力作用下拥有较好的承载能力并具有明显的破坏预兆，其破坏形式大致分为T型螺栓被剪断，混凝土基材被破坏及槽口卷边螺栓脱落；（3）T型螺栓抗剪承载力，混凝土基材抗剪承载力及槽式预埋件自身的抗剪承载力影响预埋件抗剪承载性能，其极限承载力接近三者中的最低者，破坏模式也与之对应。（4）提升抗剪性能要提高三种因素中最弱的一个。
4.3槽式预埋件抗震性能研究
4.3.1试验准备
试验准备阶段通过在基材中安置一块薄铁片，及配置4根B25钢筋从而得到试验所需裂缝的尺寸。该试验在4种加载工况下进行，且每种工况下进行3次试验。其工况的加载步骤为张拉加载，低周反复加载，及单调静力加载。
4.3.2工况的荷载方式及作用点工况
1：拉拔荷载，作用于槽钢端部的锚腿处[2]。工况2：拉拔荷载，作用于两个相邻锚腿的中间。工况3：剪切荷载，作用于槽钢端部锚腿处沿槽钢纵向。工况4：剪切荷载，作用于槽钢的中间垂直于槽钢纵向。
4.3.3试验结果
低周反复的加载过程中，12个槽式预埋件均未发生明显的破损，但通过观察发现开裂混凝土裂缝的产生及裂缝宽度变化情况，T型螺栓自身的位移变化。在单调静力加载作用下，12个试验试件均遭到破坏，从而获得各个试件最大荷载及破坏形式；（2）工况1与工况2在试验中，试件均未发生锚筋与混凝土之间的粘结锚固失效而破坏，而是产生槽钢卷边咬边之类的钢材破坏。由于螺帽与槽钢接触面积较小，而导致接触面的局部应力过大，最后试件破坏形式为槽钢卷边咬边破坏；（3）在工况3试验中，进行单调静力加载试验时，试件的载荷-位移曲线以波浪状的形态呈现，原因在于是槽钢卷边内侧齿同螺帽齿因剪切磨平，载荷明显下降，位移增大，但仍就可承受一定荷载，随着新的齿受力，磨平而出现波动，呈现出一定的周期性，直到螺栓移动至另一端；（4）工况3与工况4的试验结果相比较，沿着槽钢纵向的最大剪切力为沿着槽钢横向最大剪切力的46%。结语:
总之，加强对槽式预埋件的研究，对于建筑工程的发展而言有着重要推动作用。通过对这方面的分析，能够加深对相关技术的了解，便于今后的技术革新。
参考文献：
[1]李士平. 槽式预埋件研究现状与工程应用[J]. 低温建筑技术，2017，39(02):43-45+59.
[2]佟晓超. 槽式预埋件工程应用注意事项探讨[J]. 工程质量，2015，33(10):77-79.
论文作者:刘志远
论文发表刊物:《防护工程》2018年第17期
论文发表时间:2018/11/5
标签：预埋件论文; 槽钢论文; 幕墙论文; 工况论文; 荷载论文; 承载力论文; 螺栓论文; 《防护工程》2018年第17期论文;