大跨屋盖结构因造型优美、受力合理等优点常常被设计师青睐。然而,由于其跨度大、刚度低等特点使其容易遭受风荷载的破坏。近年来,大跨屋盖结构受风灾破坏的事件屡屡发生,因此对大跨屋盖结构风荷载特性的研究具有重要的现实意义。球壳结构作为典型的大跨结构形式之一,拥有大跨屋盖结构容易被风致破坏的特点,有必要对不同形式球壳结构风荷载特性进行研究,以供设计人员设计参考。近年来,随着计算机技术的发展,数值模拟方法在结构风工程中的应用越来越普遍。本文根据风荷载特性理论和计算流体力学基本原理,以fluent为计算平台,研究大跨球壳屋盖结构的风荷载特性。主要工作如下:(1)用不同湍流模型和网格划分方法组合下的模拟方案对一1/4矢跨比球壳进行模拟,通过比较不同方案下球壳表面风压分布情况,分析不同方法的特点,确定下文数值模拟要使用的湍流模型和网格划分形式等数值模拟技术。(2)建立实际尺寸的几何模型,探讨了不同矢跨比、不同支撑高度和不同地貌类型下球壳结构表面的风压分布情况,计算得到各种工况下球壳屋盖的风荷载体型系数,并对计算结果进行对比分析,为该类结构的抗风设计提供参考。研究表明,随着矢跨比的增大,结构表面最大正(负)风压系数值逐渐增大,整体而言,球壳屋盖分块体型系数绝对值也逐渐增大;支承高度对迎风面前缘的风压分布影响较小,对屋盖顶部、侧面及背风区的风压分布影响较大;地貌类型对球壳屋盖结构迎风面前缘和背风面风压分布影响较小,对球壳顶部和侧面的风压分布影响较大。(3)考虑干扰效应的影响,研究不同间距时0°和90°风向角下两相邻球壳结构的风压分布情况,计算得到两种间距下球壳屋盖的风荷载体型系数,并与无干扰情况下单球壳计算结果进行分析对比,得出不同间距时两种风向角下干扰效应对两相邻球壳风压分布的影响规律等。研究表明,0°和90°风向角下干扰效应的影响随间距的增大而减小。0°风向角下两球壳的干扰效应主要表现为夹缝效应,90°风向角下表现为遮挡效应。