目前立体车库的结构设计的合理性和使用安全等问题备受重视。使用计算机仿真软件，可以极大地提升设计、计算的准确度，模拟可能的承载状况，帮助设计人员合理、有效地对车库框架进行优化，从而缩短设计周期，减少制造成本。
国内已有学者对立体车库的结构进行有限元优化设计研究，周智慧在对立体车库钢架进行结构整体稳定性分析时采用非线性屈曲分析，结合有限元软件 Ansys 确定钢架达到要求变形量时上层相应的载荷，这种方法可以推广到求解其他工况或设计允许的位移变化等的类似分析；蒋俊杰、沈星宇等用热轧薄壁 H 型钢替换热轧 H 型钢，实现了减重，成为轻量化设计的一个方向；郭鹏基于 Matlab 的优化算法对立体车库链传动机构进行了优化设计，对立体车库提升机构的设计提供了一种思路；荆友录、国兴玉运用优化算法对立体车库骨架钢截面进行优化设计，使其结构更加合理，同时降低了钢材的用量。
1 立体车库有限元模型的建立
1.1 立体车库钢结构数据
钢结构框架主要由立柱、横梁、纵梁、斜拉杆、竖撑等组成，忽略细节部分，
1.2 立体车库钢结构有限元建模
利用有限元仿真软件 Ansys 的 APDL 命令流方式建立有限元模型，用固定约束模拟立柱底座安装情况，建立有限元模型，如图 1 所示。其中节点数为单元数为
2 立体车库钢结构的结构分析
2.1 立体车库钢结构受力情况
对车库进行静态满载荷结构分析，不考虑外部风、地震等载荷，钢结构材料为 Q235，密度 7 850 kg/m³， 弹性模量 200 GPa，泊松比 0.3。车辆、载车板、提升电机等部件质量按每车位 2.5 t 计算，按前后轮 6:4 分配作用于前后横梁上。如图 2 所示，最左侧为升降通道， 箭头所示为横移轮等效作用点，前横梁每处横移轮等效作用点受力为 7 500 N，后横梁为 5 000 N。满载时立体车库钢结构受力情况：的等效应力 41.9 MPa，最的位移 5.382 mm, 质量为kg。
按照 GB/T 3811—2008《起重机设计规范》标准进行校核。对于低定位精度要求的起重机，主梁的垂直静挠度f 与起重机跨度S 的关系应为f ≤ S /500，即垂直静挠度f 应小于 12.6 mm；强度安全系数选取为 1.48， 即许用应力 [σ] =MPa=158.78 MPa[8]。
显然，初始状态下满载立体车库框架的挠度与强度均满足要求。
2.2 钢结构斜拉杆连接位置的优化
由图 2 可知，中立柱与右立柱之间跨度较大且无支撑，同时，斜拉杆与竖撑在横梁连接点为同一处，势必造成载荷集中现象，使得变形加大。为降低横梁变形量， 对两侧斜拉杆连接处位置进行优化。