膜结构是二十世纪五十年代发展起来的一种新的建筑形式,广泛的运用于各种设施领域当中。与传统建筑材料不同,膜结构使用的膜材重量轻,只有约传统建筑物材料的三十分之一。质量轻巧的膜结构属于柔性结构,风荷载对其的影响具有举足轻重的地位,因此在膜结构设计中,风荷载属于主要控制荷载。目前对于风荷载的研究方法主要有数值模拟、现场实测和风洞试验。三种方法各有利弊,研究时可根据实际情况和现实条件选择合适的方法。本文采用数值模拟与现场实测两种方式,对位于浙江工业大学朝晖校区新教楼下的多跨鞍形膜结构进行分析。文章第一部分首先运用四种湍流模型:标准k-?模型、RNG k-?模型、Realizable k-?模型和RSM模型,对某多跨鞍形膜结构进行数值模拟分析计算,再对其进行现场实测,得到了5s时距的平均风速图和6个测点上下表面的平均风压系数,然后将现场实测结果与数值模拟结果进行对比,选择一个与实测数据最接近的湍流模型,用这个湍流模型对多跨鞍形膜结构开展后续研究,为以后相关研究提供一点参考。研究发现,(1)现场实测当天平均风速和瞬时风速差距大,阵风特性强。(2)膜结构表面最高角点处上表面受负压,下表面受正压,整个角点受到风对其向上的吸力,净风压系数为-1.4;最低角点处则相反,受到向下的压力,净风压系数为0.8。(3)现场实测数据和数值模拟结果得出的膜面平均风压系数的变化趋势基本一致,结果吻合较好,验证了数值模拟的可靠性。(4)四种湍流模型均能较好的表现出膜结构表面所受风压的变化趋势,四种湍流模型的变化趋势也相差不多,仅在平均风压系数的数值上有细微差别。对比实测结果可以看出,RNG k-?模型的模拟结果与实测结果最为接近。文章第二部分运用RNG k-?模型对多跨鞍形膜结构进行数值模拟分析,得到了在各种不同条件下多跨鞍形膜结构上下表面的平均风压系数图、净风压系数图和整体膜结构所处流场的速度矢量图,以供给今后相关工程作为一定的参考依据。主要得出的结论有:(1)多跨鞍形膜结构表面受到的极值风压部位总是在其角点处,膜结构表面中心处的平均风压系数的绝对值相对来说都较小。(2)多跨鞍形膜结构较高点的上表面总是受到负压力,下表面总是受到正压力,结构较低点与较高点相反,上表面总是受到正压力,下表面总是受到负压力,即膜结构的高点受到风的吸力,低点受到风的向下的压力。(3)随着膜面初始预应力的改变,膜结构表面的形状也随着改变,膜面初始预应力不改变膜结构表面平均风压系数的分布形式,对平均风压系数的数值大小影响也不大。(4)风向角不同,膜结构表面平均风压系数的分布形式不同。(5)矢跨比不改变膜结构表面平均风压系数的分布形式,但是会改变其数值大小,矢跨比越大,平均风压系数相对越大。