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针对现行结构承载能力设计与优化中存在的不足,提出了工程结构两层面承载能力设计与优化方法。该方法首先基于弹性模量缩减法(EMRM)分析结构的失效演化和极限承载力,并依据EMRM迭代分析的首步和末步结果分别计算构件和整体安全系数,从而建立结构整体与构件安全系数之间的定量关系;然后根据弹性模量缩减法的线弹性迭代分析过程,模拟构件损伤和结构失效演化过程,并建立高承载和低承载构件的识别准则,通过有策略地调整高承载构件的截面强度保证结构在构件和整体两个层面上都具有合理的承载能力和安全性;进而建立目标构件的识别原则和优化调整策略,通过有策略地调整高承载和低承载构件的截面强度,获得承载性能和材料消耗均较优的结构设计优化方案。