高层建筑由于其较长的自振周期和较小的阻尼，对风荷载特别敏感。风荷载是沿海地区超高层建筑的主要平面控制荷载。因此，在强台风作用下，其抗风设计不仅要满足规范的安全要求，而且要经济、实用、高效，开展和风振控制高层建筑抗风优化研究具有重要的现实意义。本文在简要介绍高层建筑抗风优化设计和风振控制研究现状的基础上，首先根据风荷载的特点，重点研究了考虑风速和风向联合概率分布、基于可靠性和性能的高层建筑抗风设计方法，采用最优准则法，以结构总重量或总造价为约束条件，以顶层位移、层间横向位移和顶层风振加速度为约束条件，研究了高层建筑结构构件截面抗风优化设计的相关问题。同时，为了提高遗传智能优化算法的收敛速度，获得最可能的优化解，本文提出了一种改进的遗传智能优化算法传统遗传算法的算法（如基于改进的惩罚函数和分级函数）用于结构抗风优化设计。在结构拓扑抗风优化方面，主要介绍了层次优化的概念，研究了改进动力系统的变密度法和双向递进拓扑优化方法。通过算例分析，验证了上述结构抗风优化算法的有效性和正确性。在风振控制方面，结合摩擦摆系统和调谐质量阻尼器各自的优势，本文提出了摩擦摆调谐质量阻尼器（FPS-TMD）被动控制系统，并研究了其力学和动力学特性，以及风振对FPS－TMD系统高层建筑顶部的控制理论。以第三代Benchmark结构控制模型为例，研究了顶部采用FPS-TMD体系的高层建筑的风振控制效果。同时，结合本文开发的基于小型电动振动台的实时混合实验测试平台，将风振控制的实时混合实验结果与理论仿真结果进行了对比，验证了本文提出的FPS－TMD被动控制系统控制，风振控制应用于高层建筑的有效性。