当前市民拥有车辆的增多与停车位不足之间的矛盾已成为一个亟待解决的难题,高层框架钢结构立体车库以其存储率高、自动化存取便捷、土地造价成本合理、运行安全可靠性高的优点得到了公众青睐。考虑到高层框架钢结构立体车库在设计中主要采用钢材搭建,传统的结构设计对钢材的需求量大,导致车库的建设成本较高,因此需要在保证车库安全运行的前提下,重新对其优化设计。本文以高层框架钢结构立体车库为研究对象,以材料的刚度安全评估、强度安全评估条件为依据,考虑影响高层框架钢结构立体车库设计的安全因素对其进行优化设计。主要内容包括：首先,对高层框架钢结构立体车库结构及工作原理进行分析,对影响立体车库力学特性的工作载荷、风载荷和地震载荷等三类载荷进行了参数化分析；考虑了工作惯性力,非线性化分布的风载荷,汽车空气阻力系数和连续化的地震载荷分布特点等参数对系统内力的影响,建立了本文的力学分析模型,为高层框架钢结构立体车库刚度安全评估、强度安全评估奠定了理论基础。其次,在高层框架钢结构体立体车库力学分析模型的基础上对其进行安全评估方法探讨。在考虑立体车库水平偏移条件下重力引起附加弯矩等因素对内力的影响下,对三类载荷联合作用下的立体车库进行内力分析；通过对立体车库的刚度分析计算,得到本文研究对象的水平位移挠度曲线,确定了危险点的刚度极限状态方程；在考虑结点焊接焊缝残余应力影响的情况下,对立体车库的强度分析计算,得到本文研究对象存在的多危险点的应力情况,确定了危险点的强度极限状态方程,为高层框架钢结构立体车库的优化设计提供了理论依据。然后,以高层框架钢结构立体车库的立柱、横梁、侧梁尺寸参数为设计变量,立体车库单位停车位钢材用量最省为目标函数,刚度安全评估、强度安全评估的极限状态方程为约束条件,建立高层框架钢结构立体车库的优化设计数学模型,确定高层框架钢结构立体车库的优化设计方法。最后,通过实例对高层框架钢结构立体车库进行力学特性及优化设计方法仿真分析,验证本文方法的可行性。