本文應用有限元分析軟件ANSYS對鋼筋混凝土框架結構進行了整體靜力分析、模態(tài)分析和地震反應譜分析，同時對結構進行優(yōu)化設計。

鋼筋混凝土框架結構具有造價低、平面布置靈活、便于標準化施工等優(yōu)點，使其成為我國已建建筑的重要結構形式，而且在未來仍將保持

良好的發(fā)展前景。因此，尋求該結構的科學合理的設計方法，對保證建筑安全、提高建筑投資效益是必要而迫切的。結構優(yōu)化設計是在滿足各種規(guī)范或某些特定要求的條件下使結構的某種廣義性能指標(如重量、造價、剛度等)為最佳。優(yōu)化設計集專業(yè)設計理論、數(shù)學最優(yōu)化方法和算機技術于一體，為工程設計提供了一種重要的科學設計方法，能夠大大提高設計效率和設計質量。

本文研究的主要內容由以下三部分組成：

1．建立以造價最小和延性最大為目標的數(shù)學優(yōu)化模型，把各層框架構件的截面尺寸作為設計變量，強度、側移、軸壓比等作為約束條件，進行優(yōu)化設計，選出最優(yōu)方案。

2．提取出各組合的內力值后，按照現(xiàn)行規(guī)范計算了各層主梁、次梁和柱子的配筋，以及結構的延性、側移、軸壓比等。

3．建立符合實際情況的ANSYS實體模型，對模型做在恒載、活載和水平地震作用下的空間整體分析，進行內力組合，得出結構設計的內

力和變形圖。進行模態(tài)分析后，得到了結構的自振特性及結構的主振型。結合模態(tài)分析的結果，對結構進行了地震加速度反應譜分析，得到了結構的抗震特性。

本文的研究不僅可用于鋼筋混凝土框架結構的優(yōu)化設計，而且，對其它結構形式的建筑結構優(yōu)化設計也具有一定的參考價值。