威利斯大厦（Willis Tower）是位于美国
伊利诺伊州芝加哥的一幢
摩天大楼，又译韦莱大厦，原名西尔斯大楼（Sears Tower），在1974年建成，芝加哥的希尔斯大厦（现名威利斯大厦）从1974至1998年享有世界最高大厦的称号，但近几十年来，高楼记录已被打破。
大厦在1974年落成，超越纽约的
世界贸易中心，成为当时世界上最高的大楼。落成至2009年7月16日前命名为“西尔斯大楼”（Sears Tower）。2009年7月16日正式更名为“威利斯大厦”。
韦莱集团大厦是由建筑师布鲁斯·格雷厄姆(
Bruce Graham)和结构工程师
法兹勒汗(Fazlur Khan)所设计。由
SOM建筑设计事务所设计，大厦
结构工程师是1929年出生于
达卡的美籍建筑师F.卡恩。他为解决像西尔斯大厦这样的
高层建筑的关键性抗风结构问题，提出了
束筒结构体系的概念并付诸实践。整幢大厦被当作一个
悬挑的
束筒空间结构，离地面越远
剪力越小，大厦顶部由
风压引起的振动也明显减轻。顶部设计风压为305千克力/平方米，设计允许位移（振动时允许产生的
振幅）为
建筑总高度的1/500，即900毫米，建成后
最大风速时实测位移为460毫米。所有的塔楼宽度相同，但高度不一。大厦外面的黑色
环带巧妙地遮盖了服务性设施区。
大厦的造型有如9个高低不一的方形空心
筒子集束在一起，挺拔利索，简洁稳定。不同方向的立面形态各不相同，突破了一般高层建筑呆板对称的
造型手法。这种束筒结构体系是建筑设计与结构创新相结合的成果。
大厦采用由钢框架构成的
成束筒结构体系，外部用黑铝和镀层
玻璃幕墙围护。其外形的特点是逐渐上收的，即1～50层为9个宽度为23.86米的方形筒组成的
正方形平面；51～66层截去一对对角
方筒单元；67～90层再截去另一对对角方筒单元，形成
十字形；91～110层由两个方筒单元直升到顶。这样，既可减小风压，又取得外部造型的变化效果。西尔斯大厦顶部的设计风压为3千帕，容许位移为建筑物高度的1/500，即90厘米，建成后在最大风速下的实测位移为46厘米。
西尔斯大厦用钢材76000吨，即1.62公斤/平方米。每平方米用钢量比采用
框架剪力墙结构体系的帝国大厦降低20%，仅相当于采用5跨
框架结构的50%。这种
束筒结构体系概念的提出和应用是高层建筑抗风
结构设计的明显进展。
大厦内有两个电梯转换厅，分设于第33层和第66层，有五个机械
设备层。大厦采用了当时最先进的在房间内和各种
管井、管道内普遍装设
烟感器、
报警器和
电子控制的消防中心的消防系统。楼内的自动喷水装置在
火警发生时可将水自动喷洒于任何地点。位于大厦不同高度上的屋顶平台在火警时可用于
安全疏散。大厦中安装了102部电梯。一组电梯分区段停靠，从底层有
高速电梯分别直达第33层和66层，再换乘区段电梯至各层；另一组从底层至顶层每层都可停靠。
在“9·11”事件发生以前，
“基地”组织头目
本·拉登曾把西尔斯大厦列为继
纽约世贸中心和华盛顿
五角大楼之后的下一个
恐怖袭击目标。落网的“基地”组织骨干哈立德·穆罕默德在接受审讯时也承认，他和他的侄子拉姆齐·优素福曾通过翻看年鉴类资料来找出“美国经济奇迹的象征”，然后将它们作为打击目标。10年前，他们曾按这种思路策划了
世贸中心地下停车场爆炸案。
“9·11”事件发生后，美国已经投资约650万美元加强西尔斯大厦的
安全措施，其中包括：为大楼安装了更多的
数码相机；任何人进入大楼必须持安全卡；警力增加；改善了大楼内部与政府部门及外界的通信联系等