本文采用理论建模的研究手段，对SRC框架-RC核心筒混合结构各构件及整体结构进行了系统的优化研究。进行SRC框架梁设计时，将多目标的优化问题转化为单目标优化问题，并在遗传算法 (GA) 的编码过程中应用层次分析法理论对各设计变量进行权重赋值，从而建立层次分析GA算法。进行SRC框架柱设计时，在理论建模过程中将粘结滑移试验所得的本构方程应用于数值模型，并将优性准则与层次分析遗传算法相结合，从而建立了层次分析OC-GA算法。进行SRC框架设计时，根据SRC框架结构在不同受力阶段各类构件的受力特性，提出两阶段优化设计的思路。进行SRC框架-RC核心筒设计时，根据建筑结构“三水准”抗震设防的目标要求，以及结构在不同受力阶段各类构件的受力特点，提出三水准优化设计的方法。最后，基于投资-效益准则的全寿命优化理论，在结构最优设防烈度优化设计阶段引入分灾的概念设计，从而建立基于全寿命分灾优化设计的数学模型。研究成果可为SRC结构的优化设计提供理论依据。