在考虑应力集中参数随机性和模糊性的基础上,基于力学理论建立了应变同缺口根部半径及测点与缺口中心距离的非线性应变模型,来确定应力集中系数。利用3种典型构件的应变数据验证本方法的可行性,结果表明:本文建立的非线性应变模型能较好的反映构件应力集中特性,本方法对应力集中系数的预测精度优于传统方法。