大跨结构主体很少出现风毁现象,其围护结构往往率先发生破坏,围护结构破坏造成的损失是风灾损失的主要部分,因此对大跨屋盖表面风压的不确定性进行研究具有重要意义。大跨屋盖结构抗风设计常以极值风荷载为依据,合理的极值概率模型是预测大跨屋盖结构极值风荷载的先决条件。目前工程抗风中极值估计方法包括对大量样本进行统计分析的经典极值理论方法和基于单样本的极值估计方法。经典极值理论方法可以建立较为准确的极值风压概率模型,但需要采集大量试验数据,成本较高,因此研究基于单样本的极值估计方法更具有实际意义。目前工程中单样本极值估计方法常采用基于高斯假定的峰值因子法,对于一些非高斯风压样本,峰值因子法可能低估极值风压,因此研究与母体分布无关的阈值模型方法具有重要意义。本文采用典型的柱状屋面刚性模型,使用风洞测压试验方法,研究了柱状屋盖风压的不确定性。其次,使用三参数广义帕累托分布模型对风压超阈值数据进行了拟合,将变点理论引入风压阈值模型的阈值选取中,得到不同保证率的极值。最后以经典极值方法具有确定保证率的极值作为评价标准,对不同单样本极值估计方法的误差进行比较。主要研究内容如下:(1)对柱状屋面的刚性测压试验做了介绍。通过对单次风压试验数据的分析,得到屋盖风压系数的分布规律以及峰度系数和偏度系数分布规律。讨论了多次采样测点的平均风压、脉动风压、峰度系数、偏度系数和极小值风压系数的变异性。(2)将变点理论方法与拟合优度检验法相结合,改进了传统的阈值选取方法。采用三参数广义帕累托分布拟合风压超阈值数据,运用概率加权矩估计方法估计分布参数,发现改进阈值方法对超阈值数据的拟合效果较好。(3)通过算例详细介绍了改进阈值模型方法、峰值因子法、改进峰值因子法、经典极值方法的计算过程。以经典极值方法具有确定保证率的极值作为评价标准,比较了改进阈值模型方法、峰值因子法和改进峰值因子法的误差,发现不管对高斯风压样本还是非高斯风压样本,99%分位数改进阈值方法的误差都相对较小,是更准确的极值估计方法。