我国是沙尘天气频发地区,据粗略统计,我国每年因风沙危害造成的直接经济损失高达540亿元人民币。近年来,人们越来越意识到风沙研究的重要性。20世纪80年代,有研究者开始对风沙运动过程进行数值模拟,目前已提出了形式各异的模型。对于超高,大跨和轻质建筑物,结构对风作用的敏感性大大增强,致使风荷载成为此类建筑控制设计的主要荷载之一。目前,土木工程领域利用CFD方法研究风沙共同作用下建筑物表面的风荷载还非常少见。本文正是基于商业CFD软件FLUENT,对风沙共同作用下建筑物周围风场作了数值模拟。在建筑物静风荷载的模拟研究中,首先确定了湍流模拟方法——剪切应力模型(SST)。然后分别对两种典型模型:AIJ模型和CAARC模型的数值模拟结果与风洞试验结果进行了对比分析,得出数值模拟结果与风洞试验结果有很好的一致性,证明了利用CFD方法模拟建筑物表面风压的准确性。在建筑物风沙荷载的模拟研究中,首先,根据我国建国四十多年来的风沙天气统计报告,选用北京地区和甘肃地区发生的最大沙尘暴统计结果,确定了大气气溶胶的质量浓度极大值,沙粒的折算粒径,沙粒密度等。其次,在静风荷载结果的基础上加入第二相(颗粒相),假设沙粒浓度均匀分布,沙粒相与气体相没有相对滑移,且沙粒相与气体相单向耦合,即沙粒相对气体相无作用。最后,根据模拟结果进行对比分析:根据沙粒浓度不同,风速不同,对AIJ模型和CAARC模型的表面风压以及沙粒沉积进行了研究,验证了CFD在模拟两相流方面的可行性。