球壳是典型的大跨度空间结构形式之一,被广泛应用于体育馆、展览馆等公共建筑。风荷载是球壳结构设计中的主要荷载之一,以往在此方面的研究多针对矢跨比小于1/2的球壳,而对于矢跨比大于1/2的球壳研究较少。球壳表面的风压分布与雷诺数、矢跨比等密切相关,多数情况下,现行规范无法满足其设计要求,需要通过风洞测压试验来获取球壳表面的风荷载特性。本文基于3/4矢跨比球壳风洞测压试验结果,着重探讨了球壳表面的平均、脉动风荷载特性以及周围流场特性,建立了球壳的脉动风压自谱和互谱模型。主要内容包括以下几个方面:1.探讨了风洞试验常用测压管路所引起脉动压力信号的畸变问题以及影响管路频响函数的主要因素。通过理论分析和实验两种方法确定了测压管路频响函数,最后利用频响函数对风洞试验所测得畸变脉动风压信号进行修正。2.根据3/4矢跨比球壳刚性模型动态测压试验结果,研究了球壳表面平均风压分布特性,以及雷诺数、支承高度对其表面风压分布的影响。通过CFD数值模拟技术,探讨了不同矢跨比球壳表面风压分布特性。最后,根据风洞试验结果建立了适用于有限元分析的静风荷载模型。3.采用现代谱估计中的AR谱模型,从风压自谱的形状特征、峰值位置、谱衰减斜率等谱特性参数,分析了3/4矢跨比球壳表面脉动风压自功率谱特性,建立了球壳的风压自谱模型。其次,探讨了球壳表面各典型测点之间的相干函数随折减频率的变化规律,考察了频域内脉动风压的空间相关性,并给出球壳表面的分区衰减系数,最后得到球壳表面的脉动风压互谱模型。