建筑幕墙根据面板材质不同，分为玻璃幕墙、金属幕墙和石材幕墙三大类。无论何种幕墙，其承重结构体系与建筑主体结构的连接，通常都是通过预埋件或后加锚固方式实现的。幕墙除了承受自重外，还要承受风、地震等荷载的影响。因此，预埋件与建筑主体结构的连接是否可靠、耐用，直接关系到幕墙的结构安全和使用寿命。
1、预埋件的分类及组成
预埋件按形成顺序分为预埋件和后埋件，其中预埋件又分为爪式预埋件和槽式预埋件。
1.1 预埋件
预埋件是预先放置（埋入）在结构中的部件。即在结构浇筑时留在结构中的由钢板和锚杆组成的部件。
1.1.1普通爪式预埋件
锚杆与锚板采用焊接制成，锚杆可制成直杆、弯杆、钩杆等形状。
1.1.2 预留槽预埋件预埋板
该类预埋件在普通爪式预埋件基础上增加了预留槽，连接十分方便，即使预埋件位置误差较大，也可以像普通预埋件一样进行焊接，灵活性较大。
1.1.3爪形预埋件（A至F为常见的几种，如图所示）。
1.1.4 槽型预埋件
金属线槽可用钢板折弯、铸件、锻件制成。锚杆与金属线槽可制成一体式，也可焊接而成。该类预埋件体积小，施工方便，国内已生产，并形成系列。施工中常用的线槽预埋件长度为300mm，锚杆长度为100mm或60mm。
开槽预埋件与平面预埋件优缺点对比
槽式预埋件是幕墙施工中常用的一种预埋件形式，由于其比平板式预埋件具有诸多优点，因此在幕墙工程中的应用逐渐增多。
开槽预埋件相对于平埋件的优点：
1、从生产加工角度的比较
槽型预埋件加工工艺简单，质量检测方便，一般加工槽型预埋件的效率是加工平型预埋件的3倍。
2. 从经济角度的比较
槽型预埋件价格便宜，节省工程成本。一个槽型预埋件重量约2公斤，加上两根T型螺栓，一套槽型预埋件价格约25元。平型预埋件重量约6公斤，价格约60元。槽型预埋件价格约为平型预埋件价格的一半。
3.从施工难度角度比较
槽型预埋件体积小，施工十分方便。槽型预埋件只有一排锚杆，槽型预埋件槽钢体积小，不易与主体结构钢筋发生干扰，施工周期短，大大提高了施工进度。但平板预埋件占用体积大，锚杆一般布置成两排两列，极易与主体结构主筋发生干扰。由于施工人员对主筋的重要性不甚清楚，为了埋设平板预埋件，偶尔会将主体结构主筋锯断，这样会给建筑物埋下安全隐患。另外，由于槽型预埋件体积小，当主体结构为薄板结构时，只能采用槽型预埋件，不能采用平板预埋件。
4、从幕墙龙骨安装是否方便的角度比较
开槽预埋件与幕墙龙骨的转接件采用T型螺栓连接，现场不需焊接钢结构验收规范中关于焊缝等级的几个概念，安装十分方便。开槽预埋件与幕墙龙骨转接件采用可在其槽内水平自由滑动的T型螺栓连接，转接件与T型螺栓在垂直方向均有长孔，转接件与幕墙龙骨在垂直于幕墙面方向均有长孔，这样便可实现幕墙龙骨安装的三维调整，安装十分方便。如图所示。平埋件也可实现三维调整，但调整后需焊接固定，这一方面增加了现场施工的难度，另一方面增加了火灾的可能性。
开槽预埋件相对于平埋件的缺点：
槽式预埋件与平面预埋件相比，最明显的缺点就是承载力比平面预埋件小很多。槽式预埋件的抗拉承载力设计值为32KN，抗剪承载力设计值为23KN，而平面预埋件的抗拉承载力设计值为140KN，抗剪承载力设计值在55KN左右。因此，当幕墙跨度较大，或者幕墙面距结构面较远时，槽式预埋件就不合适了，只能选用平面预埋件。
1.2 后嵌入部分
后埋件为平整预埋件，采用普通膨胀螺栓、化学锚栓或穿透螺栓（螺柱）与焊接封闭钢板固定。
1.2.1 后埋件几种施工方法
①用普通膨胀螺栓固定
②化学锚固固定
③用贯穿螺栓（螺柱）固定
④ 环箍钢板焊接（一般用于柱或梁）
⑤ 后期修建土建结构并同时埋设预埋件。
⑥上述形式的复合形式。
1.3预埋件埋置方法
预埋件按其在主体结构上的位置可分为上埋式、侧埋式和下埋式，其中下埋式受力较差，应谨慎使用。
后填预埋件只能通过膨胀螺栓和化学锚栓与主体结构连接。由于后填预埋件安装质量受现场施工条件和人员影响较大，不易控制，常常达不到设计指标。特别是国家明确规定受拉部位不允许使用膨胀螺栓，所以应尽量避免使用后填预埋件。
2.预埋件设计
1、预埋件与主体的连接强度直接决定整个幕墙的安全性，必须严格控制。预埋件设计时应注意以下几点：
（1）预埋锚杆、预埋板的尺寸、位置应严格按照《玻璃幕墙工程规范》（JGJ102-2003）和《混凝土结构设计规范》（GB50010-2002）的规定进行设计。
（2）注意不要让锚杆长度超出结构尺寸（如梁厚），防止锚杆凸出结构之外。
（3）爪形预埋件中A、B型锚杆宜采用螺纹钢筋。C、D型锚杆设计时应考虑安装时锚杆间的干扰及锚杆与结构筋间的干扰。E、F型预埋件适用于有防雷要求的部位。
（4）预埋板的尺寸设计应考虑幕墙的结构需要。
2、注意预埋件的技术要求
（1）预埋件的技术要求是幕墙施工方必须重视的一项特殊设计内容。锚板规格、锚杆直径、长度及焊缝厚度等均根据受力情况（拉、剪、弯）计算确定。锚板最小厚度及锚杆间距、锚杆至锚板边缘的距离、预埋件承载力及连接件与主体结构的锚固承载力等均须通过计算或实物试验予以确认并符合规范要求。但施工方往往对预埋件的特殊设计不够重视，甚至无视规范要求而草率安排土建施工进行预埋。这种缺乏科学设计、盲目预埋的现象，不仅造成大量的预埋件费用，而且增加了幕墙的安全隐患。
（2）后埋件技术要求除考虑各类螺栓性能差异外，还需考虑基材性质、锚固连接受力性质、被连接结构类型、抗震设防要求等因素。受拉、边剪（锚栓有效锚固深度裕度C<10hcf）、拉剪组合受力结构构件及生命线工程非结构构件的后锚固连接，不得采用膨胀螺栓、扩孔螺栓。抗震设防烈度不大于8级的受拉、边剪、拉剪组合受力结构构件及非结构构件的后锚固连接，在满足锚固深度的条件下，可采用化学预埋钢筋及螺钉。
3.预埋件结构要求
旧规范JGJ102-96《玻璃幕墙工程技术规范》原封不动地抄袭了GBJ10-89《混凝土结构设计规范》。新规范JGJ102-2003在适应幕墙行业荷载较小等特点上，对预埋件的设计较旧规范有一些改进，如取消了锚板厚度与锚杆中心距之比≥1/8的要求；将受拉锚杆长度减小为≥15d等。但这些仍然不能满足在截面较小的混凝土构件上设置预埋件的需要。在工程中，经常会面临监理按规范检查锚杆长度，发现不符合规范要求的尴尬。 据了解钢结构验收规范中关于焊缝等级的几个概念，目前幕墙行业尚未发生因预埋件抗力不足而导致的幕墙破坏事故，说明现在的预埋件是安全的，同时一定程度上也反映出预埋件较为保守，还有进一步改进的空间。
4.1 锚杆截面积
新规范对锚杆的最小截面积作了规定，并提供了锚杆最小截面积的计算公式。根据我的经验，由于一般幕墙预埋件所受荷载较小，由结构确定的锚杆截面积即可满足规范要求。因此，一般情况下，不需要对锚杆截面积进行校核。
4.2 预埋件材质
规范规定“预埋件锚板应采用Q235级钢材，锚固钢筋应采用HPB235、HRB335或HRB400级热轧钢筋，严禁使用冷加工钢筋。”结合幕墙设计，现作如下解释：
（1）规范只要求锚板材料采用Q235级钢材，并没有规定应该是A、B、C类中的哪一种。幕墙行业普遍存在的追求高质量、不追求低质量的倾向是不可取的。只要能满足使用要求，越经济，越有竞争力。
（2）锚杆可用任何常用的建筑钢筋，以HRB335级钢筋最为合适，HPB235钢筋表面光滑，端部必须弯曲，制造和安装难度比异形钢筋大，HRB400钢筋价格较贵，加工难度较大。
（3）钢筋按制造方法可分为热轧钢筋、热处理钢筋和冷拉钢筋。建筑工程中广泛使用的HPB235钢筋、HRB335钢筋均为热轧钢筋。冷拉钢筋又称冷加工钢筋，通过冷拉工艺，提高材料的屈服极限，提高强度，缺点是塑性降低，材料变脆，冷弯性能差，不宜冷弯。因此，规范规定锚杆钢筋严禁使用冷加工钢筋是正确的。热轧钢筋进行冷弯等冷加工是允许的，在建筑工程中应用十分广泛。认为热轧钢筋不能冷加工，热轧钢筋锚杆不能弯曲，是混淆了“冷加工钢筋”和“钢筋冷加工”两个不同的概念。
4.3 锚筋的锚固长度本规范中所称锚筋的锚固长度，是指充分利用锚筋的抗拉强度时所允许的最小施工长度。
4.4 锚板厚度 锚板厚度应根据其受力情况经计算确定。
计算图为点支撑平面板，锚杆支撑点间距是决定板厚的主要因素，这也是为什么《混凝土结构设计规范》规定锚板厚度与锚杆中心距之比≥1/8的原因。根据幕墙的特点，新规范没有采纳这一规定，对锚板厚度的限制范围更宽。现行设计对锚板厚度的随意性比较大，有的锚板面积大，厚度小，有的锚板面积小，厚度大。我认为，一般情况下，对于幕墙4根锚杆预埋件，当锚板边长<250mm时，板厚取8mm；当边长250mm≤<350mm时，板厚取10mm；当边长≥350mm时，板厚取12mm。
4.5 锚杆与锚板连接锚杆与锚板一般采用T型焊连接，当锚杆直径大于20mm时，宜采用穿孔塞焊，焊缝等级为3级。不同强度的钢材连接时，应使用强度较低的钢材适用的焊条。工程中多采用E43X(0~5)型焊条，焊缝高度为mm，可满足幕墙预埋件焊接的一般要求。
4.6 预埋件质量标准
（1）预埋件的品种、类型、规格、尺寸、性能、板壁厚度、表面处理等应符合设计要求，并应有出厂合格证。
（2）焊接预埋件时，应检查钢筋、钢板品种是否符合设计要求和强制性标准。
（3）预埋件锚板（平板型、槽型）采用Q235B级钢材，锚筋采用HRB335或HRB400级（带肋）热轧钢筋。
（4）直锚杆与锚板采用T形焊接。当锚杆直径小于20mm时，采用压弧焊；当锚杆直径大于20mm时，采用穿孔塞焊；不允许将锚杆弯曲成L形与锚板焊接。
（5）预埋件表面采用热镀锌防腐处理时，锌膜厚度应大于45微米。
（6）预埋件制作时，应按规范要求控制锚板、锚筋的允许偏差及锚筋与锚板面的垂直度，不允许锚筋长度出现负偏差。
3、建筑幕墙预埋件施工要求
（一）JGJ102-2003标准第5.5条的有关规定要求：
1.主体结构或结构构件应能承受幕墙传递的荷载和作用。连接件与主体结构的锚固承载力设计值应大于连接件本身的承载力设计值；
2、玻璃幕墙柱与主体混凝土结构应采用预埋件连接，预埋件应在主体结构混凝土施工时埋设，且预埋件位置应准确。无条件采用预埋件及连接件时，应采取可靠措施，并通过试验确定其承载力。
3 由锚板和对称布置的锚钢筋组成的承重预埋件，可按本规范附录 C 的规定设计。
4、槽钢预埋件的预埋钢板及其他连接措施应按照现行国家标准《钢结构设计规范》GB 50017的有关规定进行设计，并通过试验确定其承载力。
5、玻璃幕墙框架与主体结构采用后锚栓连接时，应符合下列规定：
（1）产品应有合格证书（附有钢材化学成分及力学性能试验报告、设计方法资料及制造厂合格证）。
（2）碳钢锚栓需做防腐处理；
（3）后期添加的螺栓须在现场进行单体拉拔试验和节点（组）拉拔试验，试验时施加的荷载应达到设计荷载值的1.5倍，且无明显滑移，必要时应在试验单元进行极限拉拔试验。
（4）每个连接点应至少增加两个螺栓，螺栓间距及螺栓距构件边缘距离不应小于70mm，节点应按螺栓受剪设计。
（5）螺栓直径应通过承载力计算确定，且不宜小于10mm；
（6）不宜在与化学锚栓接触的连接件上进行焊接作业；
(7)锚杆承载力设计值不宜大于其极限承载力的50%。
6、幕墙与砌体结构连接时，应在连接处的主体结构上增设钢筋混凝土或钢梁、柱，主体结构混凝土强度等级不宜低于C30。幕墙不宜与砌体连接，更不宜与轻质墙体连接。
（二）后锚固施工要求
柱锚在建筑幕墙施工中应用十分广泛，特别是旧楼改扩建的幕墙工程中，大量甚至全部使用柱锚，如果在幕墙工程中大量甚至全部使用柱锚，再加上施工质量控制不好，就会给幕墙的使用带来安全隐患。
《混凝土结构后锚固技术规范》JGJ 145-2004对后锚的施工要求有明确的规定。
1、柱锚栓包括膨胀螺栓、膨胀螺栓、化学锚栓等各类螺栓。
采用后锚固时，除考虑各类螺栓本身性能差异外，还需考虑母材性质、锚固连接受力性质、连接结构类型、抗震设防要求等因素。
承受拉力与边剪力（边距C<10hcf锚杆有效锚固深度）、拉剪组合应力的结构构件、生命线工程非结构构件的后锚连接不得采用膨胀螺栓及膨胀螺栓（建筑非结构构件包括：围护外墙、隔墙、幕墙、吊顶、广告牌等）。
化学预埋钢筋及螺钉，在锚固深度足够的情况下，可用于抗震设防烈度不超过8度的受拉、边剪、拉剪组合受力结构与非结构构件的后锚固连接。
2、重视锚栓的施工质量。关于锚栓的施工，标准《混凝土结构后锚固技术规范》JGJ 145-2004规定：
（1）锚栓钻孔要求：见下表
孔径允许偏差
孔深公差
垂直度公差
位置公差
≤0.5毫米
膨胀膨胀螺栓0+10mm
化学锚固：0+20 mm
≤50
5 毫米
注意事项：A、钻孔时避开主钢筋，废孔用化学锚固胶或高强树脂水泥砂浆填塞；
B.钻孔后，用压缩机或手动泵清除孔内的灰尘和碎屑，然后用丙酮擦拭孔并保持孔内干燥。
(2)锚栓最小有效锚固深度hmin：hmin/d=6，式中d为锚栓直径。
若采用ad为12mm的锚栓，则最小有效锚固深度应为72mm。（设防烈度为7级，混凝土C30），且有效锚固深度不宜包含墙体抹灰层及装饰层的厚度。
（3）注意最小钻孔边距：膨胀螺栓Cmin≥12d，膨胀锚栓Cmin≥10d，化学锚栓Cmin≥5d。（d为螺栓外径）。
（4）考虑到焊接温度过高对化学锚固剂的不利影响，应采取有效的冷却措施。
4、预埋件施工质量问题
1.设计计算问题
有些幕墙工程特别是中小型幕墙工程对幕墙专业设计不够重视，有的设计只有几张简单的设计图，没有预埋件位置图，没有结构力学计算书，有的有计算书，但没有预埋件计算书，也没有进行过审查。
（二）板材预埋件焊接质量
1、预埋件常见形式是由锚杆钢筋焊接在锚板上组成。（锚杆钢筋不得采用冷轧钢筋，当锚杆直径≥10mm时，应采用Ⅱ级异形钢筋，包括月牙形钢筋、螺纹钢筋等。见《钢筋混凝土结构预埋件》JSJT-203）早期做法是将钢筋弯曲后直接焊接在锚板上，现在基本采用在锚板上钻孔、塞焊的方法，后者更为可靠。锚板与锚杆的焊接质量是预埋件质量的关键，为保证焊接质量，电焊操作工必须经过培训、持证上岗。预埋件的验收也是关键，不仅要检查外观质量，防止虚焊、脱焊，还必须按规定检查锚板与钢筋的焊缝强度。
2、大部分预埋件埋入深度偏离设计位置，无法使用。
原因如下：
（1）预埋件在土建施工时埋设，后因幕墙设计网格改变或修改，导致无法使用。
（2）预埋件绑扎不牢，造成施工时浇筑、捣固混凝土时发生移位、挠度。
《玻璃幕墙工程技术规范》JGJ102-2003第10.2.3条：玻璃幕墙与主体结构连接的预埋件，应在主体结构施工时按设计要求预埋，预埋件位置偏差不应大于20mm。
3.锚固后施工质量问题
（1）在轻质墙体上安装后锚
有些工程楼面跨度较大，柱挠度计算或强度计算不合格，因此有的设计人员在上下梁之间增加支点，如果此支点在钢筋混凝土（或钢结构）结构梁（柱）上，则是有效的。有些框架结构建筑，其砌体通常采用轻质填充墙，如果增加的支点设在轻质填充墙上，即使采用钢板和穿墙螺栓，也不能起到有效的支撑作用。因此，规范规定幕墙不得与砌体连接，更不能与轻质墙连接。
（2）锚固基质不牢固、不可靠。例如混凝土基材强度不够或边缘不够，都会使混凝土基材开裂，造成锚固失效。
（3）后装锚栓错位。钻孔时遇钢筋常常发生位移、偏斜，加之孔粉、杂物清除不彻底，造成锚栓在使用过程中松动。
规范规定后加锚杆现场必须进行单体拉拔试验和节点（组）拉拔试验，试验中增加的荷载应达到荷载设计值的1.5倍而无明显滑移，必要时应在检测单位进行极限拉拔试验，试验结果应与设计计算进行核对，要求锚杆承载力设计值不大于其极限承载力的50%。
4.化学锚栓质量不高
化学螺栓是幕墙行业后埋件常用的锚栓，上世纪九十年代，化学螺栓产品从国外引进并应用于建筑工程，近几年国内也有不少厂家效仿，批量生产，市场价格从十几元到两三元不等，可以说品牌众多，良莠不齐，质量参差不齐。化学螺栓的锚固胶起着将混凝土基材与锚杆粘结的作用，目前市场上有各种化学成分的化学锚固剂，比较常用的有改性环氧树脂、乙烯丙烯酸树脂、不饱和树脂等。锚固胶的理化性能直接影响锚固效果，除少数知名进口品牌外，宣传资料上都有锚固胶的耐久性、耐温性、抗冻融性等测试指标，大部分厂家的产品介绍只有“耐酸碱、耐热防火、低温敏感”等模糊的宣称。
虽然现场拉拔力试验满足设计要求，但锚固胶的耐久性只能通过实验室来预测，加之电焊高温对锚固剂的影响至今无人能清楚解释，难怪有业内人士对锚固胶的耐久性提出质疑，并对某些廉价产品的大规模使用表示担忧。
后埋式不锈钢螺栓应提供合格证书、材料力学性能报告并进行力学性能复试。
在全国建筑工程装饰奖（建筑幕墙类）评审过程中发现，部分受检项目在后安装锚栓施工、现场抗拉强度检测等方面仍存在问题。
（1）某些项目没有嵌入的零件，并且使用各种规格的化学螺栓作为可观察到的零件，螺栓的裸露长度有所不同，有些显然感觉到螺栓和混凝土基质之间的有效接触长度不足。
在旧建筑物上进行翻新时，如果墙壁上有一个灰泥层（通常是20mm），例如，在有效的螺栓嵌入中，应考虑灰泥层。 ，应该非常谨慎。
（2）某些项目仅在实验室的测试块上进行拉力测试，而无需进行现场拉力测试，或者仅对1-2种螺栓进行测试，例如，一个项目使用4个不同的化学螺栓规格，但仅测试了2个螺栓规范。
（3）现场的螺栓拉力测试数量不足。
根据法规，应在同一模型中进行一次检查批次进行现场拉出力测试，并且基本上是相同的位置。
（4）未针对设计计算检查测试结果。
5.嵌入式零件的问题
嵌入式零件具有良好的调节性，灵活的连接，无焊接和易于嵌入的优势。
5.偏离嵌入零件的治疗建议
1.平板嵌入零件的位置与设计的位置偏离
当嵌入零件偏离时，您可以放大（或延长）嵌入式锚固板，以补救锚固板后，请使用化学螺栓修复。
2.嵌入零件偏斜
发生挠度时，可以更改适配器的角度以适应由适配器的嵌入引起的偏转，或者可以使用新的锚板来替换它。
3.孔出现在嵌入式锚板下方
当空腔出现在嵌入式零件下时，应填充水泥砂浆。
尽管嵌入的零件是窗帘墙的一小部分，但它们起着至关重要的作用。幕墙设计仍不清楚，嵌入式零件的同步结构的关键节点却却匆匆委托嵌入窗帘墙壁的窗帘墙壁设计，并且嵌入式零件位置偏差太大了，只有一些主体封装了临时壁式构造，因此所有临时壁均已封闭。 ，但还会引起一系列问题，例如结构性损害和质量不稳定。
因此，掌握窗帘墙项目节点的规则和科学选择嵌入的窗帘墙不仅与建筑项目的投资成本有关，而且与后来的窗帘墙项目的建筑和质量安全有关。
