根据近年来的历次强震记录显示,近断层区的竖向地震动分量极为显著。按照中国现行的规范(2010)要求,在中低烈度区不需要考虑竖向地震动的影响,而规范对高烈度区竖向地震动分量取水平分量的0.65。本文以工程应用较为普遍的规则RC框架结构作为研究对象,对不同烈度区按照抗震规范的要求设计了四个规则框架结构,采用SAP2000建立三维空间框架模型进行有限元分析,采取仅考虑水平地震动的影响以及同时考虑水平和竖向地震动共同作用两种方式分别进行动力弹塑性时程分析,然后对比所得的分析结果,系统分析竖向地震动的引入对RC框架结构的位移变化规律、内力变化规律、承载能力变化以及塑性铰的发展和分布,研究竖向地震动对框架结构破坏模式和抗震性能的影响。由以上分析,可以得到以下四点主要结论：(1)对四个烈度区RC框架结构而言,顶点侧移、楼层侧移和最大层间位移角在引入竖向地震动后尽管有所改变但变化幅度较小。整体而言,引入竖向地震动对各烈度区框架结构的顶点侧移、楼层侧移和最大层间位移角的影响并不显著。(2)竖向地震动的引入会导致框架结构柱的轴力发生剧烈变化,与仅水平地震作用的情况相比,水平和竖向地震共同作用下框架柱轴力的幅值明显增大,边柱的轴力幅值变化比中柱的幅度更为显著。(3)对于7度(0.1g)结构,虽然在一定程度上竖向地震动会导致柱轴力发生明显的变化,但是对高烈度区结构抗震性能的影响比7度区更为显著,顶层柱虽有出现拉力的趋势,但却没有拉力出现在柱中,再加上新规范进一步增强了7度区结构柱的抗弯能力,进一步保证了柱的承载能力。根据现行规范规定9度区框架按梁端实配钢筋计算柱端的抗弯能力,和8度区框架结构相比有了更可靠的保障,因此,水平和竖向地震共同作用情况下柱铰的分布和数量没有出现显著变化。由此可见,考虑竖向地震动并未显著改变7度(0.1g)和9度(0.4g)框架结构的屈服机制和破坏模式。(4)竖向地震动给8度区框架结构带来的柱轴力变化比7度区结构更为显著,8度(0.2g)结构底部楼层柱和8度(0.3g)底部和上部楼层柱出现显著拉力,拉力的出现削弱了柱的抗弯承载力,进而造成框架的柱铰数量比仅水平地震动作用情况下的柱铰数量有较大增加。仅水平地震作用下8度区结构以梁铰的出现为主,而水平和竖向地震的共同作用导致中下部楼层的柱铰数量明显增加,结构更容易形成以梁铰为主的“梁柱铰机构”并且导致中下部楼层更易成为薄弱部位。由此可见,8度区RC框架结构的设计和分析时不应忽视竖向地震作用的影响,有待考虑更合理的抗震措施以达到可靠的“强柱弱梁”破坏模式。