为了解决超高层建筑的混合框架-钢筋混凝土核心筒结构中设置加强层带来的结构刚度和内力突变，并易形成结构薄弱层的问题，基于前期的工程研究和对已有成果的理解，提出了采用箱形钢梁替代传统的工字形钢梁作为楼盖主梁，提高钢楼盖主梁的抗弯和抗扭刚度，期望其可以达到代替结构加强层的效果。在分析了箱形钢楼盖主梁替代工字形钢楼盖主梁的技术可行性后，以已建成的实际工程——海南大厦主楼为研究对象，利用PKPM-PMSAP软件对两种楼盖主梁结构方案进行分析，分别从结构设计指标、经济指标等方面进行了对比分析。研究表明，采用箱形钢楼盖主梁的方案有效且又可靠地解决了设置加强层而产生结构薄弱层以及结构刚度和内力突变的问题；采用箱形钢楼盖主梁方案的（超）高层建筑，在满足建筑使用净空高度的条件下，可以降低结构层高而降低建筑高度，或者保持需要高度而增加部分建筑面积，会产生一定的经济性；箱形钢楼盖主梁在（超）高层混合框架-钢筋混凝土核心筒结构方面的应用研究值得继续开展。