高层建筑结构与一般建筑、构件物不同，随着高度的不断增加，其抗风问题变得越来越突出。多年来高层建筑抗风评价主要是通过风洞试验开展，但随着计算机技术和计算风工程方法的快速发展，通过数值风洞来研究高层建筑气动特征已成为风洞试验之外的另一重要研究手段。高层建筑抗风的研究方法已从二维和定常模拟向三维和非定常研究发展。高层建筑的气动外形对结构的抗风性能有很大影响，国内外对高层建筑的修正外形如开孔、削角、凹角进行过一系列研究，但对其全风向气动性能研究较少。基于此，本文对六种不同截面（方形、矩形及10%修正率的削角、凹角截面），进行了全风向二维数值模拟计算，并对比分析了零度风向角下三维大涡模拟计算结果与二维模拟结果的差异。研究不同截面的绕流特性和气动性能参数，分析了静力三分力系数、表面压力系数及斯托罗哈数等气动参数，并比较了不同截面在气动性能方面的优劣。本文主要研究内容和结论如下：首先，利用雷诺平均法(RANS)的k-ω SST模型计算了不同截面的二维绕流特性，与已有文献结果相对比验证计算方法的可行性，并研究了零度风向角下各截面的静力三分力系数、表面压力系数及分布和斯托罗哈数等；计算了不同截面的雷诺数效应，发现在亚临界区间内静力三分力系数随雷诺数变化波动较小，斯托罗哈数也变化不大。其次，通过二维数值模拟得到了不同截面全风向绕流特性，研究了三分力系数、斯托罗哈数随风向角变化的规律曲线。方形截面和其削角、凹角截面相比较，削角、凹角截面可以有效减少气动阻力，其中削角截面阻力性能更为优越，在低风速下可以减小阻力达30%。矩形削角、凹角截面斯托罗哈数随风向角增加一路减少，并且在低风向角下平均阻力系数比矩形截面小，说明了修正的矩形截面也可以有效减小气动阻力。最后，通过大涡模拟方法模拟了不同截面柱体结构的三维绕流问题，也对缩尺比为1:600的方形和矩形截面高层模型进行了数值模拟，研究了三分力系数、压力分布系数和斯托罗哈数的相关规律，与二维计算结果相对比，本文计算结果与相关实验结果比较吻合，更好捕捉了钝体结构的真实绕流特性，说明了进行三维数值模拟的必要性。