结构鲁棒性体现了局部破坏对结构整体性能的影响,结构的鲁棒性设计是保证结构安全性的重要措施之一。结构冗余度是结构鲁棒性分析的重要内容,反映了构件失效后对结构产生的影响和其在结构中的重要性。研究结构构件的冗余度评价方法,判别构件在结构中的重要性对于结构的抗倒塌设计具有重要意义。本文以杆系结构为研究对象,采用敏感性分析方法对结构构件的冗余度的评价方法进行研究,主要研究内容和获得的结果包括以下几方面:(1)静力荷载作用下基于敏感性的结构构件冗余度评价指标的研究。以构件材料的弹性模量为损伤参数,基于构件应变能对损伤参数的敏感性,并考虑构件失效对结构整体应变能的影响,建立了结构构件冗余度的评价指标。结果表明构件的冗余度值的大小反映了其在结构中的重要性和其失效后对结构整体性能的影响。(2)在研究内容(1)的基础上,将构件冗余度的评价方法应用于空间桁架、网壳等杆系结构,并结合基于结构承载力的构件冗余度评价方法,对构件在结构中的重要性和其失效后的对结构影响进行定量评价。算例分析结果表明:基于敏感性的结构构件冗余度评价方法所计算的构件冗余度分布与基于结构承载能力计算的构件冗余度具有很好一致性,也说明了基于敏感性的构件冗余度评价方法在杆系结构构件重要性判别中的有效性和可行性。(3)结构整体性能的提升措施研究,根据结构构件的冗余度分布情况,对结构的低冗余度构件采取加强措施,提高其抵抗破坏的能力,从而增强结构的极限承载能力和抗倒塌破坏的能力。结果表明,通过加强结构的低冗余构件可以有效提高结构的整体性能和抵抗倒塌破坏的能力。