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为了利用我国的水资源和水能资源，已建和将建众多的水工程，这些水工程是国民经济的重要基础设施，其中在西南地区已建和待建几十座200m～300m级高坝与特高坝以及在已建大坝中出现大量的病险坝。本文讨论了这些水工程的关键问题及其存在的重大科学技术问题，遵照《国家中长期科学和技术规划》中水利学科的水工结构工程科学的创新前沿研究的要求，针对高坝与特高坝以及病险大坝的特点，重点研究了应力分析、极限承载和非线性等关键科学技术问题，首先评述了相关代表成果和研究进展，分析了现行分析理论与方法的长处和不足，提出相应的研究方向与创新前沿。