本文对现代建筑结构优化设计方法进行了广泛文献整理，并完成了全面的文献综述，特别对结构优化设计基于Lagrange函数的准则法、遗传算法、并行遗传算法进行了较详细与全面的剖析与总结。 　　本文以高层建筑钢结构与钢-混凝土混合结构为研究对象，建立了系统优化设计模型；提出了钢结构截面的通用处理方法，将截面范围拓展到了钢结构截面；实现了其在高层建筑钢结构中的应用。首次引入国外成熟通用底层库GAlib(麻省理工学院MatthewWall开发的遗传算法对象C++类库)的开发方式，充分消化与改造，避免了大量重复工作，提高了优化算法的稳定性与功能性。本文对遗传算法的实现方式也可以供其他遗传算法研究者借鉴，可以较大的提高效率。另外，针对多高层结构进行了算子改造与选择、约束处理，并最终实现。