外滩3号楼位于素有“万国建筑博览会”之称的上海外滩，建于1916年，是一栋不可多得的优秀历史建筑。优秀历史建筑年代久远，结构类型多样，现状复杂，且存在保护部位，因此加固设计相对困难。加固完成后，结构的性能也往往和一般建筑有所不同。本文主要对外滩3号楼的加固抗震设计进行研究，并寻求更有效的设计方法，使优秀历史建筑的加固改造设计更为可靠。本文首先在查阅了大量资料的基础上，介绍优秀历史建筑加固改造设计的现状，对优秀历史建筑加固改造的设计难点、设计方法和加固手段进行综合总结和分析，指出优秀历史建筑加固改造的特殊性以及当前设计中需进一步解决的问题。基于性能的抗震设计是结构抗震设计发展的主要方向。静力弹塑性分析(Pushover analysis)是实现基于性能的抗震设计方法的关键手段。静力弹塑性分析的主要内容包括结构性能曲线的求取和结构目标位移的计算及结果的分析评价。Pushover分析方法从模型的建立到性能点的求取以及结果的分析都体现了基于性能设计的思想。为在外滩3号楼加固抗震设计中引入Pushover分析，本文详细介绍了Pushover分析方法的过程。科学的检测和分析是结构加固改造的基础。本文详细介绍了外滩3号楼加固前的结构状况并进行了分析评价。随后，本文介绍了按现行规范对外滩3号楼的改造加固设计。外滩3号楼的改造加固设计以保护优秀历史建筑为前提，以对结构最小程度改造并满足最大化建筑功能要求为目标，采用减少不必要荷载、加固梁柱节点、增设钢支撑等方法改善结构性能，采取适当的加固手段，达到了建筑使用要求，改善了结构性能。为进一步了解加固后结构的抗震性能，探索更有效的加固抗震设计方法，本文接着采用Pushover方法对外滩3号楼进行了分析。结果发现由于优秀历史建筑本身结构的特殊性，加固后的结构在强震下进入弹塑性阶段后，仍存在缺陷。这体现了Pushover分析方法在考虑弹塑性，寻找结构薄弱部位方面的优越性。