随着我国经济的快速发展以及高强建筑材料、先进的结构设计及施工技术的广泛应用,越来越多的超高层建筑正在建设或在规划建设中,并且建筑高度逐渐攀升。而这些超高层建筑往往具有轻质、高柔、低阻尼等结构特性,因此对风的作用尤其敏感。结构与风场之间相互作用会诱发自激风荷载,导致高柔的高层建筑产生横风向涡激共振等形式的大幅值振动,严重影响建筑的安全性以及舒适度。与此同时,山地地形效应、地球自转偏向力等因素会导致大气边界层风的风向沿高度发生改变,形成“偏转风”。近年来,世界多个地区的风场实测数据证实了偏转风普遍存在并且风向沿竖向高度变化较大。当前对高层建筑偏转风效应的研究主要集中在风荷载特性及其变化规律等问题上,而对于偏转风作用下高层建筑气弹响应的研究还较少,且高层建筑形式日趋多样,出现了较多大深宽比矩形截面高层建筑,其在偏转风作用下的风振响应问题将更加突出。因此,亟需开展偏转风作用下不同深宽比高层建筑的气弹响应研究,预期成果将对偏转风作用下高层建筑的抗风设计提供必要的科学依据,具有重要的指导参考价值。为了解决上述问题,本文具体研究内容与主要结论如下所示:（1）为了揭示偏转风对不同深宽比矩形截面高层建筑气弹响应特性的影响,本文开展了系统的气弹模型风洞试验研究。分别在偏转风场及常规大气边界层风场中对不同深宽比的矩形截面高层建筑模型进行试验,从响应幅值、响应时程、振动轨迹、位移谱和概率密度函数等方面进行了对比分析。揭示了偏转风作用下建筑结构阻尼比、来流风向角等关键参数对方形截面高层建筑的顺风向和横风向响应的影响规律,阐明了偏转风作用下不同深宽比矩形高层建筑横风向涡振的幅值、临界风速、锁定区间等重要特性。研究结果表明:对于深宽比1:1的方形截面高层建筑,在共振临界风速之前,偏转风对横风向涡激抖振有增强作用,而在锁定风速区间偏转风对涡激共振有抑制作用;大深宽比（1:3及1:5）矩形截面模型长边迎风时,偏转风对涡激共振没有明显抑制作用,但会改变起振风速与锁定风速区间范围,因此,基于常规边界层的评估方法对偏转风场某一特定风速下的高层建筑横风向涡振幅值进行评估时会产生误差,且最大误差达到30%左右,影响建筑结构的安全性。（2）为了准确评估偏转风作用下不同深宽比矩形截面高层建筑的气动参数,本文基于随机减量法对气弹试验结果进行了横风向气动阻尼识别,并将常规边界层风场下方形建筑气动阻尼识别结果与前人文献结果进行对比,验证了气弹试验结果以及气动阻尼比识别方法的合理性。然后,对偏转风作用下不同深宽比矩形截面高层建筑横风向气动阻尼随折减风速的变化规律进行了对比分析,分别给出了考虑偏转风作用的不同深宽比矩形截面高层建筑横风向气动阻尼经验公式及简化计算公式。此外,本文通过频域分析对气弹试验中不同模型的振动频率改变量进行了识别,并以无量纲振动频率改变量作为气动刚度评价指标,研究了偏转风对不同深宽比矩形截面高层建筑气动刚度的影响规律。（3）为了阐明偏转风作用下高层建筑的流场-载荷-响应相互影响关系,本文基于大涡模拟与双向流固耦合方法对不同长宽比模型进行了数值模拟研究。以方形模型建筑为例,首先将模拟结果与气弹试验结果进行了对比,验证了准确性,随后对风荷载特性、荷载-响应关系等方面进行了对比分析,阐述了偏转风作用下横风向涡振的影响机理;最后分别给出了不同高度处不同深宽比模型周围流场涡量图,分析了偏转风对不同深宽比矩形截面高层建筑流场-荷载-响应相互作用关系的影响规律。