由于我国海岸线漫长这一特殊的地理条件,我国每年都会遭受不同强度的台风袭击,给人们的生命安全及财产带来巨大的损失。其中低矮房屋的倒塌损坏是造成人员伤亡和财产损失的主要原因。而低矮房屋作为我国居民传统的住宅体系,目前依旧是我国沿海地区居民用房主要的建筑结构形式,其应用范围非常广泛。然而现有大部分研究主要是针对低矮房屋表面气动荷载特性及流场信息进行研究,忽视了风荷载作用下结构的内力与变形等风致响应分析,因此结合低矮房屋表面风荷载特性对结构的风致效应进行研究是非常必要的。本文采用大涡模拟（LES）及有限元方法对低矮房屋的风荷载特性及低矮房屋的风致响应进行了研究,重点研究了湍流强度对低矮房屋风荷载特性的影响和台风风场下低矮房屋的风荷载特性及其风致响应。本文的主要工作和结论包括:（1）综述了低矮房屋的风灾损失、常见的风致破坏形式及低矮房屋风荷载特性及风致响应研究的现状及存在的问题。阐述了CFD数值模拟方法的基本理论,各湍流模拟方法的特点及其适用范围;并介绍了LES模拟方法入口湍流生成方法及几种近壁面的处理方法的特点。（2）以科罗州立大学（CSU）1:50缩尺TTU（Texas Tech University）低矮房屋标准模型风洞试验为依据,采用自行编制的CDRFG（Consistent discrete random inflow generation）人工合成湍流方法开展了来流条件的自保持性验证,结果表明:CDRFG人工湍流生成方法能真实的模拟试验来流信息且具有较好的自保持性。在此基础上开展了1:50TTU标准模型表面风荷载特性的LES研究,结合试验结果和TTU现场实测结果进行对比分析表明:不同风向角下模型中轴线上LES结果整体趋势上与试验结果保持一致,且都位于现场实测的误差范围之内,即LES方法能有效的模拟低矮房屋表面风荷载特性。（3）基于验证后的数值模拟框架,研究了来流湍流对低矮房屋模型表面风荷载特性的影响。研究表明:湍流强度对低矮房屋模型表面的平均风压影响较小,而对脉动风压及极值风压有明显影响,呈现随着湍流强度的增大而增大的趋势。不同风向角下气流在模型表面发生流动分离在其表面形成不同形状的涡结构（柱形和锥形）,且在斜风向角作用下,模型屋面锥形涡的涡迹线与迎风面长侧之间的夹角随着湍流强度的增加而减小。另外,湍流强度对屋面风压非高斯特性影响明显,主要表现在流动分离较显著的区域,该区域风压的非高斯特性呈现随湍流强度增大先增强而后减弱的趋势。（4）基于台风风场下带挑檐低矮双坡屋面实测房数据和1:50风洞试验结果,对带挑檐低矮房屋模型表面的风荷载特性开展了LES对比研究。研究结果表明:LES结果与风洞实验结果吻合较好,不同风向角下模型表面399测点的平均、脉动、极值风压的相对误差在30%范围内所占最大百分比依次为:93.16%、99.75%、91.64%。而相对于实测结果,风洞试验和数值模拟在带挑檐双坡屋面低矮房屋迎风面分离前缘及屋脊处低估了屋面的风压值。另外,台风风场作用下带挑檐双坡屋面低矮房屋屋面荷载分布特征表现为:在屋檐迎风面前缘及屋脊位置处的产生较大的风压值,该分压分布特征与双坡屋面低矮房屋通常在分离前缘及屋脊部分发生局部破坏相对应。（5）基于带挑檐双坡屋面低矮房屋表面风荷载数值模拟结果,以台风风场下实测房为模型,采用冷弯薄壁型钢结构对其进行二次结构设计,并结合有限元方法对其进行建模,研究台风风场下带挑檐双坡屋面低矮房屋的风致效应。研究结果表明:低矮冷弯薄壁型钢房屋有限元模型基频与冷弯薄壁型钢结构的设计规范基本相近,且前三阶振型均为结构的整体振型,具有较好的整体性。低矮冷弯薄壁型钢结构房屋在风荷载作用下屋盖整体受拉,在屋脊及迎风面前缘区域的应力较大,且其传力途径表现为首先通过屋面板受力,其次传递到屋面的纵横向檩条,再由竖向支撑传给柱子,且屋盖体系的应力最大构件的位置通常发生在屋面檩条与竖向支撑的位置。低矮冷弯薄壁型钢结构房屋屋盖体系的内力分布与变形受风向角的影响非常显著。