高层建筑结构作为城市建筑的重要构成因素，主要涉及社会、人口、土地、经济、生活、心理、环境及城市美学等诸多领域，是城市建设研究领域的重要组成部分，是衡量一个国家一定时期经济技术水平和居住质量状况的一项重要指标，是人类生活方式、建筑功能组织方式、土地利用方式、环境改造方式及经济消费方式等在城市空间上的具体表征，其实质体现了人类为了实现合理高效地利用土地资源，不断提高生活品质，改善居住小区生态环境。 高层建筑结构的优化能够高效的利用土地，节约资源，改善人们的居住环境，空间灵活设计，得到人们的认同；使结构的传力更加合理，结构的性能得到最大的发挥，满足业主的不同需要。近年来在实际工程中得到了广泛的应用，因此对高层建筑结构体系的优化具有重要的理论意义和实际意义。论文主要做了以下工作： (1)通过大量的调研及实际工程研究，分析了我国高层建筑结构发展过程中遇到的问题，高层建筑结构的评价方法，高层建筑结构体系优化的研究概况。 (2)研究了模糊数学方法论优选高层结构体系，指出高层建筑结构体系的优选是一个多目标的有着许多不确定影响因素的综合决策问题，直接关系到结构型式是否合理、业主投资成本的高低和用户的使用方便。在查阅大量文献资料、总结大量工程经验和专家调查的基础上，建立了高层建筑结构体系优选影响因素关系图，在对系统进行分解和综合的基础上，充分运用专家的经验与知识，对大量复杂的定性因素，反复就模糊概念(重要性和优越性)进行分析与量化。 (3)研究了抗震设防烈度下的高层结构体系优化。抗震设防烈度是影响高层建筑结构设计和施工的重要因素，是高层建筑结构选型的决定因素之一。针对常用的高层建筑结构体系的特点，考虑结构的经济性、先进性、可靠性等多项条件，建立了基于抗震设防烈度的高层建筑结构选型多目标优化模型。 (4)研究了框架剪力墙抗侧刚度优化分析。考虑剪力墙剪切变形、框架柱轴向变形和连系梁刚度对框架剪力墙结构的影响，利用框架剪力墙结构空间协同分析的方法建立微分方程，并在倒三角形水平荷载作用下进行求解，对抗震设防区的钢筋混凝土刚接框架剪力墙结构体系进行剪力墙抗侧刚度的优化分析。采用底部剪力法分析剪力墙抗侧刚度与水平地震作用的相互关系，同时考虑层间位移约束条件和刚重比、剪重比等构造要求建立剪力墙抗侧刚度优化数学模型，可为设计人员在初步设计和施工图设计时提供一种确定剪力墙最优抗侧刚度的方法，具有很好的工程应用价值。 (5)研究了高层建筑结构的性能，并且以投资效益准则为目标建立结构体系优化设计模型，研究了高层结构的局部破坏模式：①只有最弱层柱发生刚度退化，②所有层柱均发生刚度退化；③所有梁发生刚度退化；④所有柱和梁都发生刚度退化。分析了四种破坏模式对结构性能的不同影响。