高层建筑设计不仅要满足结构安全、功能适用等要求,还应做到结构体系受力合理、材料用量尽可能少。现行的“试算-验证-修改”设计方法,得到的设计方案不一定是满足规范要求的所有方案中最好的(或较好的),需要耗费大量的人力资源和设计时间。结构优化设计是结构设计理论的重要发展,其思想内涵不仅仅是追求体积最小或重量最轻,更重要的是要达到一种资源合理的优化配置。结构优化理论的研究历史悠久,在很多领域得到了成功应用,并且开发了许多具有优化功能的大型有限元软件。然而,针对建筑结构的优化算法研究及应用还相对比较匾乏。一方面是由于建筑结构的优化设计是多工况、多变量、多约束和多目标的复杂的离散变量优化问题,且存在大量的不确定性(如荷载、构件材料与尺寸、分析模型等)；另一方面建筑结构体系复杂,规范构造要求繁多,结构和构件形式丰富,这些都给建立全面而实用的建筑结构优化设计算法带来了挑战。近年来,高层住宅剪力墙结构应用广泛,数量多,投资大,因此对其进行优化设计具有重要的意义。本文对主要开展了一下工作：1.以某高层剪力墙结构为研究对象,采用我国常用的结构设计软件SATWE进行建模和分析,考查结构的动力特性、变形情况、内力特性和构造措施等以对结构进行优化。并对优化前后的结构性能、经济性等进行对比分析。2.在最优剪力墙布置确定的条件下,用有限元分析软件ANSYS对剪力墙厚度进行优化。在配筋率一定的情况下,以结构混凝土用量最小为目标函数,以最大层间位移角为约束条件,对剪力墙结构住宅建立优化模型进行优化,在优化过程中进行了模态分析和地震加速度反应谱分析。3.在上述优化分析的基础上,进一步研究了不同地震影响系数下所对应的最优剪力墙刚度。运用不同的地震影响系数,采用零阶优化算法得到了各烈度下的最优剪力墙厚度。随着地震最大影响系数αmax的不同,进而得到不同地震下模型的最优剪力墙厚度变化值。