随着世界经济和建筑技术的发展,大量体型复杂、结构新颖的高层建筑和构筑物不断涌现。建筑材料向着更轻、更柔的方向发展,使得建筑结构刚度减小,对风荷载作用更加敏感。风荷载逐渐成为高层建筑和构筑物在结构设计中主要的控制荷载,因此,高层建筑抗风成为日益重要的一个研究方向。目前,高层建筑结构抗风研究所采取的基本方法主要有三种:风洞试验、现场实测和数值模拟。相比于传统的研究方法,CFD数值模拟具有设计周期短、试验费用低、适用范围广等优点,成为研究高层建筑风效应的重要手段之一。现场实测是一种重要的风工程研究方法,可以获取全面、真实可靠的风场数据,为CFD数值模拟提供依据。本文重点研究了高层建筑顶部风场的特性和规律,具体的研究成果如下:(1)本文对台风“苏迪罗”作用下的高层建筑顶部风场的实测数据进行研究,分析了高层建筑顶部风场的平均风速风向随时间的变化以及湍流度、阵风因子随平均风速的变化,并得出建筑顶部风场的脉动风速功率谱与Von Karman谱吻合一致;并对实测的异常数据进行识别剔除,以更获得符合实际风场的实测数据。(2)本文对高层建筑顶部风场进行了风洞试验,对于试验数据进行了分析,获得了建筑顶部风速随高度的变化规律,并对建筑顶部风场进行了烟线测试,分析建筑顶部风场的变化情况。(3)本文通过对高层建筑风场稳态数值模拟,研究了建筑顶部风场分布,并与风洞试验和烟线测试结果对比,验证数值模拟方法的可行性;采用谱合成法生成脉动时程数据作为大涡模拟的入口边界,应用瞬态数值模拟方法分析了高层建筑顶部风场随高度的变化情况,获得了高层建筑自身对顶部风场的影响规律。最后,对本文研究的主要内容进行总结,得出本文的主要结论,通过对研究现状的分析,对高层建筑风场模拟和现场实测的研究工作进行展望。