外形轻盈,受力合理,极富现代气息的索穹顶结构同时集新材料、新技术、新工艺和高效率于一体,被认为是国际空间结构发展的经典代表。结构自身由绝大多数的受拉钢索和少数的压杆组成,充分利用了钢材的抗拉强度。索穹顶结构单位面积用钢量和工程造价不会随着跨度的增大显著增加,具有广阔的工程应用前景。但与此同时,该类结构的屋面多采用膜材致使结构自身自重轻、刚度小、柔性大、对风荷载的作用效应比较敏感。　　 跨度为71.2米的内蒙古鄂尔多斯伊旗体育中心是大跨度索穹顶结构在我国的首次应用,为探究该工程的抗风性能,本文针对这一新型索穹顶结构体系,从模型试验和计算机模拟两方面入手分析了该类结构在风载作用下的响应。　　 本文根据等应力原则,取相似比为1:10设计加工了直径为7.12米的肋环型索穹顶试验模型。模型由钢索、机械可调撑杆、实用新型索承节点和受压环梁组成。分析了试验模型在半跨、2/3跨和满跨设计风载作用下的结构响应,结果表明,结构的静力风载响应与理论分析基本吻合,验证了理论计算的正确性和模型设计的可靠性,说明结构在设计风荷载作用下是安全可靠的。　　 结合工程所处环境的实际工况,本文应用计算流体力学的方法建立了索穹顶结构的数值风洞,模拟了结构表面在自然风作用下的力学响应,得到了表面风压在自然风场中的分布规律,为不规则结构表面风荷载的求解提供了新的思路。　　 本文分析了无活荷载、四分之一跨活荷载、半跨活荷载及全跨活荷载布置下索穹顶结构在实际风荷载作用下的响应,得到了各工况下结构内力和应力的分布规律。本文还研究了预应力度、矢跨比和撑杆长度等主要参数的变化对索穹顶结构体系受力性能的影响。本文研究结果为该类结构抗风设计提供了依据。