渐进性结构优化ESO(Evolutionary Structural Optimization)方法是拓扑优化TO(Topological Optimization)的重要手段,而钢筋混凝土结构干扰域—D区(Disturbed Region)的受力体系则表现为拉压杆模型。本文以混凝土结构典型D区拉压杆模型的构形为依托,对ESO下的TO方法进行了如下研究:(1)一般编程研究。利用有限元软件Abaqus的Python脚本语言,对该软件做二次开发,以ESO方式,实现了拓扑优化。(2)线弹性阶段的渐进性结构拓扑优化研究。运用所开发的程序,对深梁、局部承压、转向块、横隔梁、梁托、桥墩盖梁、桥墩盖梁节点这七类钢筋混凝土结构典型D区,进行了线弹性阶段的拓扑优化,构造其拉压杆模型。其中,围绕ESO-TO的三个组成部分:单元删除标准、平滑化手段与构形终止标准,全面检验了现行研究成果,进而提出了多种修正补充。对比分析表明:所得结果优于现成果。(3)非线性阶段的渐进性结构拓扑优化研究。对ESO-TO方法提出了非线性阶段的单元删除标准与构形终止标准,实现了钢筋混凝土结构典型D区的非线性拓扑优化,并以钢筋混凝土深梁为例,验证了所提方法的合理性。(4)参数化优化设计研究。由所得局部承压、桥墩盖梁这两类典型D区的拉压杆模型,提炼其影响变量,进行了参数化优化设计。