近年来超高层建筑得到了广泛的发展,在钢筋混凝土核心筒-钢管混凝土柱钢框架混合结构体系中,钢框架承担大部分竖向荷载、混凝土核心筒承担大部分水平荷载,能够发挥钢框架高强质轻和混凝土核心筒抗侧刚度大的优点,在超高层建筑中的应用也越来越多。但随着超高层建筑的结构体型及建筑高度的不断发展,施工规模和施工难度也变得越来越大。超高层建筑受环境温度和太阳辐射等的影响,且钢材和混凝土对温度的敏感性不同,使结构在建设和使用过程中会遇到变形不一致的问题,进而影响筒体和外围框架的内力。因此,进行施工监测、考虑温度作用的施工模拟分析以及对结构竖向受力构件钢管混凝土柱的温度作用效应进行研究很有必要。合理的结构设计方案对超高层结构也尤为重要。本文以津湾广场9#楼为研究对象,对超高层混合结构进行考虑温度作用的施工模拟分析及施工监测研究,对钢管混凝土柱钢框架-钢筋混凝土核心筒混合结构体系进行设计优化并研究结构的力学性能,对方钢管混凝土构件截面温度场分布规律进行实测研究。太阳辐射下方钢管混凝土构件截面温度场分布呈现出空间分布非线性和时变非线性的规律,构件表面各测点、截面中心测点及气温间温度峰值出现的时间存在差异。当截面中心的温度最低时,截面温度场的非线性特征最明显。通过提高钢材强度、减小钢构件截面尺寸的方法对结构优化,结构侧向刚度、扭转刚度、整体稳定和层间位移角等各项指标均满足规范规定,验证了所采用结构优化方法的合理性。采用考虑日照与季节温差作用的施工模拟分析方法对施工过程中结构效应进行研究,结构竖向变形受季节温差影响显著,温差作用引起的侧向变形为弯曲型变形,季节正温差和日照温差作用下结构顶部侧移占风荷载引起变形的21%。制定合理的施工监测方案对结构构件应力和温度进行监测。关键构件应力实测值与理论模拟计算值有相同的变化趋势,吻合程度较好,保证了结构在施工期间有较高的安全储备,验证了所采用的施工模拟分析方法的合理性,可为类似工程的施工分析提供参考。通过温度实测可以较准确了解在不同时刻结构的温度变化规律,为结构设计时温度作用的合理取值提供参考。