随机有限元法已被广泛用于分析随机系统，其中系统随机性通过随机场来描述。在实际计算中，随机场通常被离散为一系列的随机变量。 针对摄动随机有限元法不适用于分析随机结构参数大变异问题，本文研究了基于随机场正交分解理论的随机有限元法。该理论以随机场的Karhunen-Loève 级数分解为基础，不受随机参数变异系数大小的限制。根据对位移响应所采用的不同分解方式，分为谱随机有限元法和简缩基随机有限元法。 谱随机有限元法将结构的位移响应用混沌多项式基的线性组合来表示，通过Galerkin法导出有关待定系数的扩阶代数方程组，求解该方程组得出待定系数项，由此便可求出结构响应的全部统计特征值。该方法最大的缺陷在于扩阶后的代数方程组过于庞大，导致计算效率比较低，难以应用于大型工程结构的随机分析中。 简缩基随机有限元法则是将结构位移响应用预处理随机Krylov子空间基向量的线性组合来表示，通过Galerkin法导出降阶代数方程组，进而求得结构响应的全部统计特征值。同谱随机有限元法相比，由于代数方程组的阶次得到有效的降低，计算更为简捷，在相同的精度要求下，该方法的计算效率更高。