高层建筑结构的风荷载是控制结构设计的主要荷载之一,在强风条件下,结构风响应影响着结构安全,高层建筑结构的风响应是设计时不可忽略的问题。因此建筑物受风荷载影响作用研究是科学与工程界关注的热点问题。本文简要总结了计算建筑结构风荷载的基本理论和计算方法,介绍了建筑结构周围风场数值模拟所涉及到的建筑计算区域大小、网格划分方法、边界条件选取、湍流模型的确定以及求解参数设置等。利用计算流体动力学软件ANSYS FLUENT对不同体形系数的三维建筑结构分别进行建模、网格划分,在标准k-ε模型的基础上,数值模拟了建筑结构周围风场,比较了不同体形系数对建筑风荷载的影响。通过分析得出一些规律,具体内容和本文结论如下所示:1)结构抗风方面,介绍国内、外建筑结构研究风场的现状、建筑结构风荷载的研究方法、风的主要特性、建筑结构风荷载绕流规律,概述了计算流体力学的部分基本理论和ANSYS FLUENT流体计算软件。为后文研究三维静态建筑物绕流和二维瞬态建筑物卡门涡街现象做铺垫。2)对六个建筑结构对应的五种不同体形系数下矩形建筑结构进行三维建模,展开了数值模拟,首先对其分别进行0°和90°风向角下风速风压分布研究,得出不同体形系数下各建筑物的速度矢量图和风压分布云图以及流场运动规律。根据数值模拟结果,由各测点的风速值和风压值推导换算得到风压系数值,并与规范建议值进行了比较,给出了较优结构体形系数的建议取值。3)以矩形建筑结构为研究对象,对比分析了单栋建筑和双栋相同尺寸的建筑稳态绕流风场,得出了建筑物表面风速、风压分布及建筑周围的风流场分布情况。然后,又分别对单栋建筑和双栋相同尺寸的建筑进行瞬态二维模拟分析,得到单、双栋建筑体周围瞬时流态图和各表面风速和风压值,对比分析得到了单、双栋建筑体尾流形式漩涡脱落变化规律。本文研究为城市建设中高层建筑规划、城市风环境评估和高层建筑设计提供了有价值的参考。