高层建筑在风荷载作用下的相关研究
(完整版)高层建筑在风荷载作用下的相关研究
高层建筑在强风作用下由于脉动风的影响将产生振动，这种振动有可能使在高层建筑内生活或工作的人在心理上产生不舒适的感觉,从而影响建筑物的正常使用”由于风是一种经常性的荷载作用,因此有必要将风引起的高层建筑的振动限制在人体舒适的感觉范围之内”重现期的选择也最大风速样本的取法影响着平均风速的数值”如果以口最大风速为样本,则一年有365个样本，平时低风速的口子的风速值占有很大的权，而最大风速那一天的风速只占1/365的权,因而最大风速重要性大大降低了，统计出的平均风速必将大大偏低"如果采用月最大风速,则每年最大风速在整个数列中也只占1/12的权,也降低了最大风速所起的重要性，所得结果也是偏低的"对十工程结构应该能承受一年中任何口子的极大风速,因此取年最大风速为样本”最大风速有它的自然周期，每年季节性地重复一次,因而采用年最大风速作为一个样本,较为合适”世界各国基本上是取年最大风速作为统计样本的”平均风的时距平均风速的数值与时距的取值有很大的关系”如果时距取得很短,例如3秒钟,则必定将记录中最大值附近的较大数据都突出反映在计算中,较低风速在平均风速中的作用难以得到反映，因而平均风速值很高”如果取得很长,例如1天，则必定将1天中大量的小风平均进去,较高风速在该长时距中起不到显著作用,其值一般偏低”一般来说,时距愈短,平均风速愈大，时距愈长，平均风速也就愈小"风速记录表明,阵风的卓越周期约为1min，通常认为10min(约10个周期)至1小时（约60个周期,由于阵风有较长的持续性,衰减较慢)其平均值基本上是一个稳定值,因而我国规范规定以10分钟作为取值标准”一般我们所研究的对象不会出现异常风的气候,称为良态气候"对十这种气候,我们可以认为年最大风速的每一个数据都对极值的概率特性起作用,因此，世界上许多国家把年最大风速作为概率统计的样本,由重现期和风速的概率分布获得该地区的设计最大风速，或者称为基本风速"我国规定基本风速采用极值I型概率分布函数进行统计分析"对于多层建筑和高层建筑的风致响应问题，连续体系，采用随机振动理论进行分析。
超高层建筑结构风效应的关键技术研究及其应用
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高层建筑结构设计中的风荷载
高层建筑结构设计中的风荷载随着现在建筑美学的发展和使用功能的要求，现代建筑结构朝着高层和大跨度的方向发展。
因此在结构设计中风荷载越来越重要，有时至起决定性的作用。
该文主要阐述作用在结构上的风压、风力和风振系数、高层建筑结构风振系数和风振响应的精确方法，并介绍了高层建筑的风振控制的多种方法。
目前世界上正在经历着史无前例的高层、超高层建筑建设高峰。
芝加哥西尔斯大厦（Sears tower）曾以443m的高度稳坐世界最高建筑物宝座26年。
而现在世界上，拟建、在建和已建的400m以上的结构有37栋，尤以正在建造且已超过700m的迪拜大厦（Burj Dubai）为首。
发达国家甚至提出了千米高度量级的“空中城市”的概念。
随着结构高度的增加和高强材料的使用，低阻尼、高柔结构的风振响应更加显著，使得强风作用下的结构风荷载成为结构安全性和舒适性设计的控制荷载。
从Davenport最早将随机概念和方法引入建筑结构的抗风研究30多年以来，在建筑结构的顺风向荷载及响应的研究方面，已逐渐形成比较完善的计算理论和方法，主要成果也反映在多数国家的建筑结构荷载规范中。
风的特征及风压风是空气相对于地面的运动。
由于太阳对地球上大气加热和温度上升的不均匀性，从而在地球相同高度的两点之间产生压力差，这样使不同压力差的地区产生了趋于平衡的空气流动，便形成了风。
大量的统计资料表明，近地风的平均风速随着高度的升高而增大，同时对应于不同的地面粗糙度具有不同的变化规律。
通常可采用风速剖面来描述平均风。
平均风剖面是微气象学研究风速变化的一种方法。
目前，气象学家认为用对数律表示大气底层强风风速廓线比较理想，其表达式为式中——大气底层内高度处的平均风速；——摩擦速度或流动剪切速度；K——卡曼（Karman）常数，k 0.40；——地面粗糙长度（m）；——有效高度（m）：=，其中z——离地高度（m）；——零平均位移（m）。
风压是建筑结构设计中的基本设计依据之一，其取值的大小对高层（高耸）和大跨度结构的安全性、适用性、耐久性及是否经济有密切的关系.基本风压系以当地比较空旷平坦地面上离地比较离地10m 高统计所得的50年一遇10min平均最大风速、按确定的风压。
超高层建筑结构抗风性能研究
超高层建筑结构抗风性能研究摘要：高层建筑数量的不断增加更加充分利用土地资源，在结构设计中我们需要考虑高层建筑与多层建筑的区别，且高层建筑由于整体高度，结构内部受力情况也更加复杂。
对于高层建筑而言，风荷载引起的效应在总荷载效应中所占的比重比较大，所以要做好高层建筑结构抗风设计工作，提高建筑结构的科学性和合理性，从而为人们提供一个舒适的居住环境，以此促进高层建筑的发展和进步。
关键词：超高层；建筑结构；抗风；性能1高层建筑结构抗风设计理论高层建筑一般具备较大的高宽比，同时其抗侧刚度较小；并且地震作用和风荷载都是其主要承担的水平荷载。
相比较地震作用，风荷载出现的频率比较高。
所以，在高层建筑结构中，主要设计的荷载是风荷载。
1.1基于性能的结构抗风设计理论基于性能的结构抗风设计理论，主要目标是在不一样强度水平风振的影响下，对建筑结构的安全和舒适度进行有效的控制，从而确定不同性能水准，确保在整个生命周期内的建筑物，在承担可能会出现的风振作用下，其总体成本费用是最小的。
1.2结构风振性能水准1.2.1风振系数作为我国目前使用得荷载规范的一个重要系数，风振系数对风载值的作用比较大。
1.2.2人体舒适度在侧向力的影响下，高层建筑会出现振动的情况，如果振动处于某一个限值时，人们会产生不舒服的感觉。
人体得舒服度可以分为六个不同的等级，分别是无振感、轻微振感、中等振感、烦恼和非常烦恼以及无法忍受。
1.2.3结构风振性能水准性能水准，主要是指所设计的建筑物，在可能会遭受的特定风作用下，所明确的最大容许舒服度，或者所容许的最大破坏度。
主要是从舒适度和变形两个方面确定性能水准的指标。
1.3结构性能目标性能目标，主要指的是所设计的建筑物，在设计风压等级的需求下，满足性能水准的总和。
结构性能目标，要综合考虑建筑物的使用要求、功能要求的重要性等等要素。
1.4结构抗风计算1.4.1理论计算在计算分析的工作中：①要充分的考量结构的线性，同时要充分的考量非线性恢复力特性，从而完成模型分析工作；②选择科学的计算方法，计算模拟风场，同时分析风振的动力时程；③按照不一样的性能目标，选择有效的分析方法；④推广实用性较强和容易掌握的计算方法，降低计算量，重视前后处理软件程序的开发和利用工作。
高层建筑结构设计中的抗风性能研究
高层建筑结构设计中的抗风性能研究高层建筑的抗风性能是设计中非常重要的一个方面。
近年来，随着城市化进程的加快和土地资源的紧缺，高层建筑在城市中的数量呈现了快速增长的趋势。
然而，高层建筑的耐风能力也成为了设计师们面临的挑战之一。
本文将围绕高层建筑抗风性能的研究展开讨论。
首先，要了解高层建筑抗风性能的研究，我们需要了解风的特性和作用。
风是一种气体在地球表面的运动，具有质量、动量和能量等特性。
风的特性包括风速、风向和空气密度等。
在高层建筑结构设计中，我们需要考虑风对建筑物产生的压力、力矩和振动等作用。
其次，为了研究高层建筑的抗风性能，设计师们通常采用实验和数值模拟相结合的方法。
实验包括模型试验和风洞试验两种形式。
模型试验可以通过缩小建筑物的比例来模拟风的作用，从而观察结构的变形和应力分布情况。
而风洞试验则是将实际尺寸的建筑物放入风洞中，通过测量风力、振动和压力等参数来评估建筑物的抗风性能。
数值模拟则通过计算机软件对建筑物在风的作用下的响应进行模拟和分析。
这种方法可以提供更详细和全面的信息，但需要大量的计算和建模工作。
针对高层建筑的抗风性能研究，设计师们关注的问题包括结构的刚度、阻尼和抗风设计等。
刚度是指结构对外界力的抵抗能力，包括弯曲刚度和剪切刚度等。
在高层建筑结构设计中，通常采用钢结构或者混凝土结构来增加建筑物的刚度。
阻尼是指建筑物对振动的耗散能力，可以通过增加结构的阻尼器来提高阻尼性能，从而减小结构的振动幅度。
抗风设计包括选择合适的建筑形式，例如流线型和锥形，以减小风对建筑物产生的压力。
同时，设计师们还需采用适当的结构连接方式，使用高强度的材料和优化结构布局等方法，来提高建筑物的抗风能力。
除了结构的设计，还需要考虑高层建筑在进行抗风性能研究时的边界条件和外部影响因素。
边界条件包括风的速度和方向等，这些条件对高层建筑的抗风性能有着直接影响。
另外，高层建筑周围的环境也会影响结构的抗风能力。
例如，建筑物周围的风场、地形和相邻建筑物等都会对建筑物的风荷载产生影响。
风力影响下高层建筑的稳定性分析
风力影响下高层建筑的稳定性分析在现代城市的天际线中，高层建筑如林立的巨人般拔地而起，它们不仅是城市繁荣的象征，也是人类工程技术的伟大成就。
然而，这些高耸入云的建筑在面对自然力量时，尤其是风力的作用，其稳定性面临着严峻的考验。
风力对于高层建筑的影响是多方面的。
首先，风会在建筑物表面产生压力和吸力。
当风迎面吹向建筑物时，会产生正压力；而当风绕过建筑物时，会在建筑物的背面和侧面产生负压力，也就是吸力。
这种压力和吸力的分布不均匀，会导致建筑物受到扭曲和弯曲的力。
高层建筑的形状和结构特征对其在风力作用下的稳定性起着关键作用。
常见的高层建筑形状有方形、圆形、矩形等。
方形建筑在风的作用下，角落处容易产生较强的气流分离和漩涡，从而导致较大的风荷载。
圆形建筑则相对较为流畅，风的绕流较为均匀，风荷载相对较小。
而矩形建筑的长宽比不同，其风荷载的分布也会有所差异。
此外，高层建筑的高度也是影响风力稳定性的重要因素。
随着高度的增加，风速也会随之增大。
根据气象学的规律，通常在近地面，风速较低，但在几百米甚至更高的高空，风速可能会大幅增加。
这意味着高层建筑顶部所受到的风力要比底部大得多。
而且，由于高度的增加，建筑物的振动幅度也会相应增大，这对结构的强度和刚度提出了更高的要求。
为了评估风力对高层建筑稳定性的影响，工程师们采用了多种方法和技术。
风洞试验是其中一种重要的手段。
在风洞中，可以模拟不同风速和风向条件下建筑物周围的气流情况，通过测量建筑物表面的压力分布和气流速度，来计算风荷载。
数值模拟也是常用的方法之一，借助计算机软件对风与建筑物的相互作用进行模拟分析。
在设计高层建筑时，为了提高其在风力作用下的稳定性，通常会采取一系列的结构措施。
增加结构的刚度是常见的方法之一，例如采用更粗壮的柱子、更厚实的墙体或者加强核心筒的设计。
合理的结构布局也非常重要，通过优化柱子和梁的布置，使力量能够均匀地分布在整个结构中。
另外，使用新型的建筑材料也有助于增强高层建筑的抗风能力。
高层建筑中的风荷载分析与设计
高层建筑中的风荷载分析与设计随着现代城市建设的迅猛发展，高层建筑的作用和地位越来越显著。
然而，高层建筑由于其独特的特点，面临着风荷载的挑战。
风荷载是指建筑物在风力作用下所承受的力，其大小以及作用方式直接影响着高层建筑的稳定性和安全性。
因此，高层建筑中的风荷载分析与设计十分重要，本文将从不同角度对该问题展开讨论。
一、风荷载的基本概念风荷载是指由于风力作用产生的力对建筑物产生的压力、吸引力以及剪切力等。
它是建筑物设计中不可忽视的重要因素。
风荷载的大小与建筑物的高度、形状、表面积等因素密切相关。
在高层建筑中，由于其高度较大，表面积较广，因此所受的风荷载也较大。
二、风荷载的分析方法针对高层建筑中的风荷载分析，通常采用风洞试验和数值模拟两种主要方法。
风洞试验是指将建筑物的模型置于风洞中，通过模拟风的作用，测量建筑物所受的风荷载。
这种方法具有直观、真实的优势，能够为分析提供准确的数据。
另外，数值模拟方法是通过计算机技术对风场进行建模，从而预测风荷载。
这种方法可以对不同情况进行模拟，具有较高的灵活性和普适性。
三、风荷载的设计标准为了保证高层建筑的稳定性和安全性，各国都制定了相应的设计标准来规范风荷载的计算与设计。
以中国为例，我国建筑设计规范《建筑抗风设计规范》中规定了不同地区和不同高度的建筑物所应承受的风荷载系数。
设计人员在进行风荷载设计时，需要根据具体情况选择适当的标准，并合理应用。
四、风荷载在结构设计中的应用高层建筑的结构设计是保证其稳定性和安全性的关键环节。
风荷载的大小和作用方式需要被充分考虑和应用于结构设计中。
根据风荷载的特征，可进行结构抗风设计，采用合理的布置形式、减小结构自身的风阻系数，提高结构的抗风能力。
此外，合理的刚度设计和振动控制措施也是保证高层建筑稳定性的重要方法。
五、风荷载分析与设计的案例为了更好地理解高层建筑中的风荷载分析与设计，以下是一个实际案例。
某城市要建设一座100米高的办公楼，设计师需要进行风荷载分析与设计。
高层建筑中的风荷载分析
高层建筑中的风荷载分析高层建筑是城市的标志性建筑物，其设计和建造必须考虑到各种外部力的影响，其中风荷载是一个重要的因素。
随着城市化进程的加快，高层建筑的数量不断增加，风荷载分析成为了设计师和工程师必须重视的问题。
首先，在讨论风荷载分析之前，我们需要了解风的基本原理。
风是空气运动的一种形式，具有一定的力量。
当风吹过建筑物时，会产生侧向压力和吸力，这就是风荷载。
这种风荷载对高层建筑的结构和组件会产生不同程度的影响，因此对其进行准确分析是非常重要的。
其次，风荷载分析需要考虑多个因素，如建筑物的高度、形状、表面积和材料等。
不同高度处的风速有所差异，因此需要对高度进行分段计算。
同时，建筑物的形状也会影响风荷载的分布，例如圆柱形和方形建筑物所受到的风荷载分布不同。
此外，表面积和材料的不同也会影响风对建筑物的作用力。
然后，风荷载的分析方法也是多样的，常用的方法包括等效静力法、风洞实验和计算流体力学等。
等效静力法是一种简化的计算方法，通过将复杂的风荷载问题转化为等效的静力荷载问题来进行计算。
风洞实验是一种通过模拟真实风场进行物理实验来获取数据的方法，可以获得更准确的风荷载分布。
计算流体力学是一种基于数值模拟的方法，可以模拟风场的流动情况，更加精确地分析高层建筑中的风荷载。
风荷载分析不仅需要综合考虑建筑物的结构特点，还需要参考相关的国家标准和规范。
在我国，有关高层建筑风荷载的规范主要包括《建筑抗风设计规范》和《高层建筑结构设计细则》等。
这些规范对于不同类型的建筑物，在不同地区的设计和建造中都提供了具体的要求和指导。
最后，风荷载分析需要进行有效的风险评估。
由于高层建筑所受到的风荷载较大，因此在设计和建造过程中必须考虑到不同的荷载组合，以确保建筑物的结构安全和稳定。
通过对风的速度、方向、周期等参数进行分析，可以评估建筑物所面临的风险，并采取相应的安全措施。
综上所述，高层建筑中的风荷载分析是设计和建造过程中必不可少的一步。
高层建筑风荷载对结构设计的影响
高层建筑风荷载对结构设计的影响在现代城市化发展的背景下，高层建筑的建设变得愈发普遍，它们不仅给城市增添了现代化的风貌，更为人们提供了更多的生活空间和商业机会。
然而，随着高层建筑的增多，其与自然环境之间的相互作用也变得愈发重要。
其中，高层建筑风荷载对结构设计的影响是建筑工程领域研究的重要课题之一。
一、风荷载对高层建筑的影响高层建筑所面临的气候环境较低层建筑复杂得多，其中风荷载是一种主要的外部负荷。
风荷载包括两个主要方面：静风荷载和动风荷载。
1. 静风荷载静风荷载是指风对建筑物表面施加的压力，它主要由风速、建筑物高度和建筑物表面积等因素决定。
当风速增加时，静风荷载也会相应增大。
由于高层建筑的特殊性，其高度较大，表面积较大，因而受到的静风荷载较大。
2. 动风荷载动风荷载是指风对建筑物产生的振动力，主要包括风压、风力和风速等因素。
由于建筑物受到风的作用会发生振动，当风速较大时，振动力也相应增大，从而对建筑物结构产生影响。
二、高层建筑风荷载对结构设计具有重要的影响，主要体现在以下几个方面。
1. 结构强度设计高层建筑必须能够抵抗风荷载带来的各种力和压力，因此结构设计必须充分考虑风荷载的作用。
结构强度设计是根据风流场所引起的压力和力的大小来决定结构的尺寸和受力状态，以确保结构的安全性和稳定性。
2. 结构抗风设计高层建筑在面对强风时容易受到振动影响，因此需要进行结构抗风设计。
抗风设计是通过采取增加结构支撑手段来增强结构的抗风能力，减小结构的振动幅度和影响范围。
例如，在设计中可以增加风向对结构的影响系数，提高建筑物的稳定性。
3. 结构疲劳和耐久性设计高层建筑长期受到风荷载的作用，易产生结构疲劳和损坏。
因此，在结构设计中，需要充分考虑结构的疲劳和耐久性。
结构疲劳和耐久性设计是通过选择合适的结构材料、加强连接节点、采取合理的结构设计等方式来提高结构的抗疲劳和耐久性。
三、高层建筑风荷载的研究和应用为了更好地理解高层建筑风荷载对结构设计的影响，建筑工程领域开展了大量的研究工作，并取得了一系列的研究成果。
高层建筑风荷载吸吹气控制的数值模拟研究
在位置方面，当吸吹气口设置在建筑物的顶部时，对风荷载的控制效果最为显 著。这主要是因为吸吹气口在顶部可以吸引来流，减少建筑物迎风面的风压， 从而降低风荷载。在尺寸方面，吸吹气口的宽度对风荷载的控制效果较为显著。 当吸吹气口宽度较小时，对风流的扰动作用较强，可以更有效地降低风荷载。 但是，当吸吹气口宽度过大时，会导致风流在建筑物表面的绕流加剧，反而增 加风荷载。因此，需要合理选择吸吹气口的宽度。
结论
本次演示基于CFD技术对建筑结构风荷载进行了数值模拟研究，探讨了不同建 筑结构和不同风速下的应力、变形、能量耗散等现象。通过与传统设计方法进 行比较，表明CFD技术在提高计算精度、优化设计方案、降低结构风险等方面 具有显著优势。然而，仍存在一定的局限性，如风场模拟的准确性、计算成本 等问题需要进一步解决。
二、高层建筑风荷载
1、风荷载定义：风荷载是空气流动对建筑物产生的压力和剪力。这种压力和 剪力的大小取决于建筑物的形状、高度、风速、风向以及与风向的相对位置。
2、风荷载类型：根据风对建筑结构的作用方式，风荷载可分为基本风压、脉 动风压和湍流风压。基本风压是指在平均风速下，垂直作用于建筑物表面的静 压力；脉动风压则是由于风速的随机变化产生的动压力；湍流风压则是由于建 筑物表面附近气流的不规则流动产生的动压力。
文献综述
高层建筑风荷载吸吹气控制的研究始于20世纪90年代，其目的是通过在建筑物 表面设置可调节的吸吹气口，控制风流的流动，以降低风荷载对建筑的影响。 根据文献综述，现有的研究主要集中在数值模拟和实验研究两个方面。
在数值模拟方面，研究者们利用计算流体动力学（CFD）方法，对高层建筑风 荷载吸吹气控制进行了大量的模拟研究。其中，Kim等（2015）通过数值模拟 方法，研究了吸吹气口的位置和尺寸对高层建筑风荷载的影响，并提出了优化 控制策略。实验研究方面，研究者们通过风洞实验和实地测试等方法，验证了 吸吹气控制在降低高层建筑风荷载方面的有效性（Wang et al., 2018）。
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高层建筑在强风作用下由于脉动风的影响将产生振动,这种振动有可能使在高层建筑内生活或工作的人在心理上产生不舒适的感觉,从而影响建筑物的正常使用"由于风是一种经常性的荷载作用,因此有必要将风引起的高层建筑的振动限制在人体舒适的感觉范围之内"重现期的选择也最大风速样本的取法影响着平均风速的数值"如果以口最大风速为样本,则一年有365个样本,平时低风速的口子的风速值占有很大的权,而最大风速那一天的风速只占1/365的权,因而最大风速重要性大大降低了,统计出的平均风速必将大大偏低"如果采用月最大风速,则每年最大风速在整个数列中也只占1/12的权,也降低了最大风速所起的重要性,所得结果也是偏低的"对十工程结构应该能承受一年中任何口子的极大风速,因此取年最大风速为样本"最大风速有它的自然周期,每年季节性地重复一次,因而采用年最大风速作为一个样本,较为合适"世界各国基本上是取年最大风速作为统计样本的"
平均风的时距
平均风速的数值与时距的取值有很大的关系"如果时距取得很短,例如3秒钟, 则必定将记录中最大值附近的较大数据都突出反映在计算中,较低风速在平均风速中的作用难以得到反映,因而平均风速值很高"如果取得很长,例如1天,则必定将1天中大量的小风平均进去,较高风速在该长时距中起不到显著作用,其值一般偏低"一般来说,时距愈短,平均风速愈大,时距愈长,平均风速也就愈小"风速记录表明,阵风的卓越周期约为1min,通常认为10min(约10个周期)至1小时(约60个周期,由于阵风有较长的持续性,衰减较慢)其平均值基本上是一个稳定值,因而我国规范规定以10分钟作为取值标准"一般我们所研究的对象不会出现异常风的气候,称为良态气候"对十这种气候,我们可以认为年最大风速的每一个数据都对极值的概率特性起作用,因此,世界上许多国家把年最大风速作为概率统计的样本,由重现期和风速的概率分布获得该地区的设计最大风速,或者称为基本风速"我国规定基本风速采用极值I型概率分布函数进行统计分析"对于多层建筑和高层建筑的风致响应问题,连续体系,采用随机振动理论进行分析。
从结构工程师的角度来看,获取设计风荷载信息的最有效途径就是风荷载规范"在过去的规范制定过程中,尽管表达形式有所不同,但其基本依据均为Davenport提出的阵风荷载因子方法"如前所述,这类方法只适用于顺风向响应及等效风荷载的计算,因此,随着风工程的不断发展,世界上各个主要国家的风荷载规范都开始发展(在初步设计阶段)估算横风向和扭转方向动态响应的经验公式"在目前应用的规范中,只有日本规范包含顺横风向和扭转方向响应的内容;澳大利业规范!加拿大规范则只有顺风向和横风向响应。
美国和欧洲规范只考虑了顺风向响应的计算方法;中国规范则对圆截面高耸结构横风向响应的验算范围做了规定,并给出了简化的横风向等效风荷载表达式"在过去十年中,各国规范基本没有大的变化,因此相关的研究工作主要集中十对现行规范的认识和解释上"在目前的各国规范中,一般都有考虑地形和地貌粗糙度的参数,且地貌通常分为3到5类"所有规范均以平坦地貌的10米高度作为参考高度,但各个规范使用的时距则有所不同:英国和加拿大用小时平均;150标准!欧洲规范!中国规范和日本规范都采用10分钟平均;美国规范则用3秒阵风;澳大利业也是采用3秒阵风,但在澳大利业规范中,将3秒阵风转换成了小时平均风速用十动态压力和阵风因子的计算[#5]"此外,除澳大利亚规范外,其他各国规范在考虑风荷载时,通常忽略了二次项的影响"各国风荷载规范均只适用于线弹性!形状规则的结构,且未考虑不同方向振型的藕合,对于一些重要或体型特别的结构,各规范均明确指出应通过风洞试验来确定结构风荷载和风致效应根据相似性原理的原则,在模拟大气边界层流场的风洞中进行刚性测压试验,获得建筑物各测点处在不同风向角作用下的风压系数"其次采用高频动态天平技术进行测力试验,测出基底气动力系数,接着计算出各层等效风荷载,与顶层最大加速度值"然后利用MATLAB数据处理软件,将风压时程转换为风荷载时程"再而使用大型有限元软件,建立有限元模型并计算等效风荷载作用下的位移响应和进行时程分析动力响应分析"最后通过比较试验结果和软件计算结果,综合的对结构的位移和舒适度进行评价分析
针对较大的风致响应，超高层风振控制方法主要有机械控制和流动控制。
其中，机械控制是从结构角度入手通过增大结构阻尼或适当增加结构质量来降低高层建筑的风振响应，包括主动控制、被动控制和混合控制。
流动控制是从流场角度入手，利用流体之间的相互作用对建筑结构边界层分离和旋涡的形成及运动进行控制，从而改善结构绕流场，降低建筑结构的风荷载，提高其抗风能力。
流动控制一般可以分为两大类：被动控制方式和主动控制方式。
被动方式主要通过改变建筑结构的外形，如截面形状或添加辅助结构等来改善流场结构进而实现优化物体绕流的目的。
主动流动控制方式需要以外界供能的方式，在流动环境中注入合理的扰动，从而改善结构绕流场特性进而降低结构气动力。
一直以来，被动流动控制被认为是最经济的方式，然而被动流动控制方式依然存在许多缺点，例如控制效果尚不容易令人满意,控制效果仅在有限的范围内良好，倘若现实状态和所设计得控制状态有出入时，有控制状态甚至不如无控制状态。
主动流动控制方式需要外部供能，对物体绕流流场控制具有控制目标针对性更强，综合控制效果好等优点。
2000 年，顾明等通过刚性模型风洞实验得到了不同横截面形状的超高层
建筑模型的顺风向和横风向风荷载，试验表明：方形截面的脉动气动力最大，而凹角、削角和三角形截面的模型气动力都比较小，尤其是三角形截面模型的风荷载最小。
2003 年，李椿萱等采用数值计算方法探索了在圆柱尾流区域
布置小圆柱的方位、个数、直径以及雷诺数变化等对圆柱绕流场的影响，发现当小雷诺数且小圆柱布置在一定控制方位时，涡街可以被完全控制住并且与圆柱个数无关，流场表现为准定常状态，并伴随着阻力系数的下降，随着雷诺数的增大，控制效果最好布置区域越小，圆柱尺寸对于流场也有一定影响，此外，两个小圆柱和一个相比能将控制涡脱的雷诺数范围扩大。
2004 年，秦云通过刚性模型风洞测压试验和数值计算方法探讨对超高层建筑模型开洞率、布置位置和开洞形状对其等效静风荷载的影响，通过分析得到：开洞率越大建筑模型所受风载面积越小对于抗超高层模型风能力的提高就越明显，在受风比较大的位置开洞更有利于减小建筑风荷载。
2006 年，邵传平等研究了在圆柱尾流设置小窄条对圆柱气动力的控制效果，发现将小窄条置于尾流某个区域内时，可以明显抑制圆柱尾流的涡脱，显著降低尾流的湍流度，最后给出了不同雷诺数下有效抑制旋涡脱落的窄条位置区域。
2009 年，徐枫利用CFD 手段对二维静止刚性方柱和弹性方柱尾流中注入角动量进行控制，探讨了不同方式输入角动量与不同大小的输入角动量的控制效果，并从流场角度进行分析验证了这种主动控制方法的有效性。
吸气是一种有效的主动流动控制手段，最早的研究是在航空领域，学者们利用吸气方法对机翼进行减阻增升，获得了较好的效果。
2008 年，辛大波等首先将吸气方法引入到土木工程领域，采用定常吸气的方式有效地抑制了桥梁主梁断面边界层的分离，改善桥梁主梁的颤振稳定性。
之后，郑朝荣等采用数值模拟的方法探讨了在均匀吸气时后台阶和高层建筑的绕流场特性，验证了定常吸气的控制效果。
直接建模方法就是在建模时直接定义每个节点的位置以及每个单元的大小形状和连通性来创建模型，直接建模的方法适用于较为简单的有规则几何结构的小模型,如果形状复杂则需要处理大量的坐标数据"在实际工作中,线性单元如杆!梁和平面单元的建模可以采用这种方法,对于多种单元的组合体则要三种方法综合考虑"但对于要从现有的模型数据库中提取有限元模型,直接建模法却必不可少。
结构表面风荷载。