钢筋混凝土结构具有工程造价低、平面布置灵活、便于标准化施工等优点,不仅成为我国已建建筑的重要结构形式,而且在未来仍将保持良好的发展前景。因此,寻找钢筋混凝土结构中常用构件的科学合理的设计方法,积小改进成大改进,对保证建筑安全、提高建筑投资效益是必要和迫切的。结构优化设计是在满足各种规范或某种特定要求的条件下使结构的某种广义指标如重量、造价、刚度等为最佳。优化设计集专业设计理论、数学最优化方法和计算机应用技术于一体,为工程设计提供了一种重要的科学设计方法,能大大提高设计效率和设计质量。结构优化设计是目前国内外众多学者关注的一个热门话题,对结构进行优化设计可以有效节约投资。本文对悬臂梁构件建立数学模型,考虑强度、位移、构造等约束条件,以截面尺寸为设计变量,以工程造价为目标函数,应用ANSYS软件对结构进行优化设计。通过优化设计得到结构的最优截面尺寸和最优造价。对比分析优化前后结果,发现计算结果合理,造价节约近3%。本文所建立的数学模型和受力分析,均按照现行《混凝土结构设计规范》(GB50010-2002)进行,对工程设计人员具有一定的参考价值。