全球因风所造成的灾害和损失日益严重。据国内外统计资料表明,在所有自然灾害中,因风所造成的灾害和损失居各种灾害之首。对于跨度大,柔性大,自重轻的桁架建筑,风荷载往往是结构设计非常的重要因素。许多研究者对台风、暴流等极端风进行了大量的分析,而对于龙卷风这方面的研究还甚为缺乏。我国现阶段建筑设计规范在龙卷风对桁架结构的影响方面没有给出具体的要求和方法,缺乏指导性和可操作性。因此,研究龙卷风对桁架结构的影响显得至关重要。　　 本文首先探讨了管桁架结构的动力分析方法及龙卷风模型,然后以某一桁架结构的体育馆为工程实例,对空间管桁架在龙卷风作用下的动力性能进行了研究。主要内容包括以下几方面:　　 1、龙卷风模型与荷载计算方法的建立。采用Win给出的三维风场模型描述龙卷风的风速场,并尝试从柱面坐标下的流体力学控制方程组出发,完善了三维风场模型对气压场的描述;分析了龙卷风作用建筑物的方式,并作出假设,考虑了龙卷风竖向风的作用,给出了龙卷风作用于桁架杆和桁架建筑物的荷载的计算方法。　　 2、桁架模型与作用过程的分析。采用ANSYS分析软件,建立有限元模型。然后根据龙卷风风速场计算公式得到的风速时程曲线和压力场公式得到的气压降,推出各点的龙卷风荷载时程。考虑龙卷风作用方向和作用结构不同的情况下,将龙卷风荷载时程作用于结构模型,通过时程分析方法得到结构的位移与应力响应。　　 3、本文选取了单榀管桁架进行了动态分析,分别分析了龙卷风作用于桁架杆系和桁架建筑物的动力响应。根据节点位移历程和节点应力变形历程,得出了结构的破坏形态及机理,为此桁架结构抗风性能理论研究提供重要参考。