大跨屋盖结构具有质量轻、柔度大、阻尼小且振型密集等特点,结构的固有频率越来越接近强风的卓越频率,对于风荷载的作用十分敏感。所有这些都给大跨屋盖结构抗风设计带来很大的挑战,迫切需要重新验证现有的大跨屋盖结构抗风理论的合理性,开发更精细的抗风设计理论。为了更合理地评价大跨屋盖结构的抗风性能,提高大跨屋盖结构抗风的系统可靠性,本文针对大跨屋盖结构抗风分析理论中存在的几个关键问题进行研究。主要内容和结果如下:(1)提出一种改进的独立风暴的方法。该方法兼顾独立风暴值挑选的精度和效率。对于传统的独立风暴峰值的挑选方法——分块法不能够准确的挑选独立风暴的峰值数据,会遗漏部分重要的独立风暴值,以至于影响重现期的极值风速估计。而本文的改进方法——滑块法能快速准确的挑选出独立风暴值,对极值风速估计以及极值响应的计算提供了更可靠的数据。(2)提出一种考虑风向相关性的方法,该方法是介于不考虑方向因素和独立方法之间的一种方法,更加合理的表现出风速与风向的相关性。在实际工程中,可以简化为把各个风向的年最大风速看成相互独立的来计算,但是如果要求更加精细化的去处理这个问题的话,应该要考虑到风速的方向性以及风向之间的相关性,这样会使结果更加合理。(3)利用风洞试验与有限元分析结构的响应,获得不同风速、不同风向下结构的响应。本文假定的极值响应系数与平均风速的关系为幂指数关系,简化重现期极值响应的计算。通过工程实例分析,曲线的拟合效果比较好,根据实际的工程情况可以用其他函数进行拟合。(4)通过对比单独计算16个风向并挑取最大值的方法、sector-by-sector(SBS)的方法、方向风速独立假设以及考虑方向风速修正这些方法算出的极值响应的估计值,本文中考虑方向风速修正的方法则更为精确,结果显得更加合理。在重现期很大的情况下这两种方法的区别并不是很大,越来越趋于一致,在实际工程中如果需要简便计算,可以使用方向风速完全独立假设的方法,会更加方便。如果更加精细的计算,在考虑方向因子的时候,我们可以看出本文的考虑方向风速修正的方法更加合理。实现以概率性能为基础的大跨屋盖结构抗风优化设计,提高大跨屋盖结构的综合抗风性能。