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首先提出了基于结构整体可行性和对称性采用多次奇异值分解求解各种索穹项结构整体自应力模态的一种新方法，在此基础上建立了单整体自应力模态和多整体自应力模态体系的预应力优化模型来合理确定体系的初始预应力分布，最后通过一Kiewitt型索穹顶结构算例表明整体自应力模态求解方法和预应力优化模型的有效性和正确性。