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考虑结构物理、几何参数和所处温度场的随机性，利用随机因子法和Monte-Carlo模拟法，求解了随机杆上稳态随机温度场的分布。在此基础上，利用基于随机因子的有限元法对随机杆结构在随机温度场作用下的热变形和热应力响应进行了分析，利用求解随机函数数字特征的代数综合法，导出了随机杆结构位移和应力响应的均值、方差的计算表达式。通过算例，考察了结构各参数的随机性对结构响应随机性的影响。