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作者运用弹塑性有限元程序计算地下连拱结构和上覆土体的应力、应变状态，将地面不均匀沉降最小作为设计目标，将支撑结构的形状优化结合到土体单元的演化过程中，同时进行支撑结构的形状优化与土体单元的演化。在整个演化程序的进行中，所用有限单元既可以参与演化，又可以参与支撑结构的形状优化。工程实例表明文中提出的分层演化优化法速度快，对地下连拱结构形状优化是个新的选择，满足不均匀地面沉降最小的拱高随覆土厚度的增加而增加，并提出了拱高与覆土厚度的近似最优比值。