4.2 荷载和荷载效应计算
4.2.1 设计铝合金结构时应考虑永久荷载、可变荷载、支承结构的变形或沉降、施工荷载、安装荷载、检修荷载等及地震作用、温度变化作用。
国内外目前对铝合金结构抗震设计的研究还不深入。铝合金结构抗震设计时，对幕墙结构可以按照现行有关国家行业标准的规定执行；对其他结构，抗震设计参数可以按照现行抗震规范中的钢结构的有关参数取用。
4.2.2 设计铝合金结构时，荷载的标准值、荷载分项系数、荷载组合值系数等，应按现行国家标准《建筑结构荷载规范》GB 50009的规定采用。
结构的重要性系数 γ0应按现行国家标准《建筑结构可靠度设计统一标准》GB 50068的规定采用，其中对设计年限为25年的结构构件，γ0不应小于0.95。
4.2.3 框架结构中，梁与柱的刚性连接应符合受力过程中梁柱间交角不变的假定，同时连接应具有充分的强度，承受交汇构件端部传递的所有最不利内力。梁和柱铰接时，应使连接具有充分的转动能力，且能有效地传递横向剪力与轴向力。梁与柱的半刚性连接只具有有限的转动刚度，在承受弯矩的同时会产生相应的交角变化，在内力分析时，必须预先确定连接的弯矩-转角特性曲线，以便考虑连接变形的影响。
梁柱连接一般采用刚性和铰接连接。半刚性连接的弯矩-转角关系较为复杂，它随连接形式、构造细节的不同而异。进行结构设计时，这种连接形式的实验数据或设计资料必须足以提供较为准确的弯矩-转角关系。
4.2.4 框架结构内力分析宜符合下列规定：
1 框架结构内力分析可采用一阶弹性分析。
2对
的框架结构宜采用二阶弹性分析，此时应在每层柱顶附加考虑由式（4.2.4-1）计算的假想水平力Hni。
式中 Δu——按一阶弹性分析求得的所计算楼层的层间侧移；
h——所计算楼层的高度；
∑N——所计算楼层各柱轴心压力设计值之和；
∑H——产生层间侧移Δu的所计算楼层及以上各层的水平力之和；
Qi——第i层的总重力荷载设计值；
，ks≤1；ns———框架总层数；
，kc≤1；nc———第i层内柱的数目。
对无支撑的框架结构，当采用二阶弹性分析时，各杆件杆端的弯矩MⅡ可用下列近似公式进行计算：
式中 MⅠb——假定框架无侧移时按一阶弹性分析求得的各杆杆端弯矩；
MⅠs——框架各节点侧移时按一阶弹性分析求得的各杆杆端弯矩；
α2i——考虑二阶效应第i层杆件的侧移弯矩增大系数。
注：当按式（4.2.4-3）计算的α2i≥1.33时，宜增加框架结构的刚度。
一阶分析是针对未变形的结构进行平衡分析，不考虑变形对外力效应的影响。在分析结构内力以进行强度计算时，除少数特殊结构外，按一阶分析通常可以获得足够精确的结果。二阶效应是指结构变形对力的效应，如结构水平位移对竖向力的效应P-Δ，杆件挠度对轴力作用的效应P-δ，杆件伸长或缩短产生的效应，弯曲使弦长减小的效应以及初始弯曲、初始倾斜产生的效应等。结构的变形将会在结构中引起附加内力，而附加内力的产生将会导致进一步的附加变形，如此往复。考虑二阶效应的方法是用二阶分析考虑变形对外力效应的影响，针对已变形的结构来进行平衡分析。铝合金框架结构的精确分析应考虑二阶效应。
对于侧移不是很大的框架或者计算精度要求不是很高的框架，其内力计算均可采用一阶弹性分析的方法。一阶弹性计算的结果对于一般的结构足够精确。
对于侧移很大的框架或者计算精度要求很高的框架，其内力计算应当采用二阶弹性分析的方法。
本条对铝合金框架结构的内力分析方法作出了具体规定，即所有框架结构（不论有无支撑结构）均可采用一阶弹性分析方法计算框架杆件的内力，但对于
的框架结构则推荐采用二阶弹性分析确定，以提高计算精度。
当采用二阶弹性分析时，为配合计算精度，不论是精确计算或近似计算，亦不论有无支撑结构，均应考虑结构和构件的各种缺陷（如柱子的初倾斜、初偏心和残余应力等）对内力的影响。其影响程度可通过在框架每层柱的柱顶作用有附加的假想水平力（概念荷载）Hni来综合体现，见图1。
研究表明，框架层数越多，构件缺陷的影响越小。通过数值分析及与国外规范的比较，本规范采用了公式（4.2.4-1）计算Hni。
图1 假想水平力Hni
本条对无支撑纯框架在考虑侧移对内力影响采用二阶弹性分析时，提出了框架杆件端弯矩的计算方法。
当采用一阶分析时（图2），框架杆端弯矩MI为：
当采用二阶分析时，框架杆端弯矩MII为：
式中 MIb——假定框架无侧移时（图2b）按一阶弹性分析求得的各杆杆端弯矩；
MIs——框架各节点侧移时（图2c）按一阶弹性分析求得的各杆杆端弯矩；
α2i———考虑二阶效应第i层杆件的侧移弯矩增大系数α2i
。其中∑H系指产生层间侧移Δu的所计算楼层及以上各层的水平荷载之和，不包括支座位移和温度的作用。
图2 无支撑纯框架的一阶弹性分析
上述二阶弹性分析的近似计算方法与国外的规定基本相同。该计算方法不仅可用于二阶弯矩的计算，还可以用于二阶轴力及剪力的计算。经过大量具体实例验算证明该方法具有较高的精度。数值计算表明，当
时，该近似方法比较精确，弯矩的误差不大于10%；而当
（即α2i＞1.33）时，误差较大，应适当增加框架结构的侧移刚度，使α2i≤1.33。
另外，当
时，说明框架结构的抗侧移刚度较大，可忽略侧移对内力分析的影响，故可采用一阶分析法来计算框架内力，当然也不必考虑假象水平力Hni。
4.2.5 大跨度空间结构内力分析时宜考虑几何非线性效应的影响，应计算结构的整体稳定承载力。