3.6 結構分析
3.6.1 除本規范特別規定者外，建筑結構應進行多遇地震作用下的內力和變形分析，此時，可假定結構與構件處于彈性工作狀態，內力和變形分析可采用線性靜力方法或線性動力方法。
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3.6.1 由于地震動的不確定性、地震的破壞作用、結構地震破壞機理的復雜性，以及結構計算模型的各種假定與實際情況的差異，迄今為止，依據所規定的地震作用進行結構抗震驗算，不論計算理論和工具如何發展，計算怎樣嚴格，計算的結果總還是一種比較粗略的估計，過分地追求數值上的精確是不必要的；然而，從工程的震害看，這樣的抗震驗算是有成效的，不可輕視。因此，本規范自1974年第一版以來，對抗震計算著重于把方法放在比較合理的基礎上，不拘泥于細節，不追求過高的計算精度，力求簡單易行，以線性的計算分析方法為基本方法，并反復強調按概念設計進行各種調整。本節列出一些原則性規定，繼續保持和體現上述精神。
多遇地震作用下的內力和變形分析是本規范對結構地震反應、截面承載力驗算和變形驗算最基本的要求。按本規范第1.0.1條的規定，建筑物當遭受低于本地區抗震設防烈度的多遇地震影響時，主體結構不受損壞或不需修理可繼續使用，與此相應，結構在多遇地震作用下的反應分析的方法，截面抗震驗算(按照現行國家標準《建筑結構可靠度設計統一標準》GB 50068的基本要求)，以及層間彈性位移的驗算，都是以線彈性理論為基礎，因此，本條規定，當建筑結構進行多遇地震作用下的內力和變形分析時，可假定結構與構件處于彈性工作狀態。
3.6.2 不規則且具有明顯薄弱部位可能導致重大地震破壞的建筑結構，應按本規范有關規定進行罕遇地震作用下的彈塑性變形分析。此時，可根據結構特點采用靜力彈塑性分析或彈塑性時程分析方法。
當本規范有具體規定時，尚可采用簡化方法計算結構的彈塑性變形。
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3.6.2 按本規范第1.0.1條的規定：當建筑物遭受高于本地區抗震設防烈度的罕遇地震影響時，不致倒塌或發生危及生命的嚴重破壞，這也是本規范的基本要求。特別是建筑物的體型和抗側力系統復雜時，將在結構的薄弱部位發生應力集中和彈塑性變形集中，嚴重時會導致重大的破壞甚至有倒塌的危險。因此本規范提出了檢驗結構抗震薄弱部位采用彈塑性(即非線性)分析方法的要求。
考慮到非線性分析的難度較大，規范只限于對不規則并具有明顯薄部位可能導致重大地震破壞，特別是有嚴重的變形集中可能導致地震倒塌的結構，應按本規范第5章具體規定進行罕遇地震作用下的彈塑性變形分析。
本規范推薦了兩種非線性分析方法：靜力的非線性分析(推覆分析)和動力的非線性分析(彈塑性時程分析)。
靜力的非線性分析是：沿結構高度施加按一定形式分布的模擬地震作用的等效側力，并從小到大逐步增加側力的強度，使結構由彈性工作狀態逐步進入彈塑性工作狀態，最終達到并超過規定的彈塑性位移。這是目前較為實用的簡化的彈塑性分析技術，比動力非線性分析節省計算工作量，但需要注意，靜力非線性分析有一定的局限性和適用性，其計算結果需要工程經驗判斷。
動力非線性分析，即彈塑性時程分析，是較為嚴格的分析方法，需要較好的計算機軟件和很好的工程經驗判斷才能得到有用的結果，是難度較大的一種方法。規范還允許采用簡化的彈塑性分析技術，如本規范第5章規定的鋼筋混凝土框架等的彈塑性分析簡化方法。
3.6.3 當結構在地震作用下的重力附加彎矩大于初始彎矩的10％時，應計入重力二階效應的影響。
注：重力附加彎矩指任一樓層以上全部重力荷載與該樓層地震平均層間位移的乘積；初始彎矩指該樓層地震剪力與樓層層高的乘積。
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3.6.3 本條規定，框架結構和框架-抗震墻(支撐)結構在重力附加彎矩Ma與初始彎矩M0之比符合下式條件下，應考慮幾何非線性，即重力二階效應的影響。
上式規定是考慮重力二階效應影響的下限，其上限則受彈性層間位移角限值控制。對混凝土結構，彈性位移角限值較小，上述穩定系數一般均在0.1以下，可不考慮彈性階段重力二階效應影響。
當在彈性分析時，作為簡化方法，二階效應的內力增大系數可取1／(1—θ)。
當在彈塑性分析時，宜采用考慮所有受軸向力的結構和構件的幾何剛度的計算機程序進行重力二階效應分析，亦可采用其他簡化分析方法。
混凝土柱考慮多遇地震作用產生的重力二階效應的內力時，不應與混凝土規范承載力計算時考慮的重力二階效應重復。
砌體結構和混凝土墻結構，通常不需要考慮重力二階效應。
3.6.4 結構抗震分析時，應按照樓、屋蓋的平面形狀和平面內變形情況確定為剛性、分塊剛性、半剛性、局部彈性和柔性等的橫隔板，再按抗側力系統的布置確定抗側力構件間的共同工作并進行各構件間的地震內力分析。
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3.6.4 剛性、半剛性、柔性橫隔板分別指在平面內不考慮變形、考慮變形、不考慮剛度的樓、屋蓋。
3.6.5 質量和側向剛度分布接近對稱且樓、屋蓋可視為剛性橫隔板的結構，以及本規范有關章節有具體規定的結構，可采用平面結構模型進行抗震分析。其他情況，應采用空間結構模型進行抗震分析。
3.6.6 利用計算機進行結構抗震分析，應符合下列要求：
1 計算模型的建立、必要的簡化計算與處理，應符合結構的實際工作狀況，計算中應考慮樓梯構件的影響。
2 計算軟件的技術條件應符合本規范及有關標準的規定，并應闡明其特殊處理的內容和依據。
3 復雜結構在多遇地震作用下的內力和變形分析時，應采用不少于兩個合適的不同力學模型，并對其計算結果進行分析比較。
4 所有計算機計算結果，應經分析判斷確認其合理、有效后方可用于工程設計。
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3.6.6 本條規定主要依據《建筑工程設計文件編制深度規定》，要求使用計算機進行結構抗震分析時，應對軟件的功能有切實的了解，計算模型的選取必須符合結構的實際工作情況，計算軟件的技術條件應符合本規范及有關標準的規定，設計時對所有計算結果應進行判別，確認其合理有效后方可在設計中應用。
2008年局部修訂，注意到地震中樓梯的梯板具有斜撐的受力狀態，增加了樓梯構件的計算要求：針對具體結構的不同，“考慮”的結果，樓梯構件的可能影響很大或不大，然后區別對待，樓梯構件自身應計算抗震，但并不要求一律參與整體結構的計算。
復雜結構指計算的力學模型十分復雜、難以找到完全符合實際工作狀態的理想模型，只能依據各個軟件自身的特點在力學模型上分別作某些程度不同的簡化后才能運用該軟件進行計算的結構。例如，多塔類結構，其計算模型可以是底部一個塔通過水平剛臂分成上部若干個不落地分塔的分叉結構，也可以用多個落地塔通過底部的低塔連成整個結構，還可以將底部按高塔分區分別歸入相應的高塔中再按多個高塔進行聯合計算，等等。因此本規范對這類復雜結構要求用多個相對恰當、合適的力學模型而不是截然不同不合理的模型進行比較計算。復雜結構應是計算模型復雜的結構，不同的力學模型還應屬于不同的計算機程序。
