随着大跨空间结构的发展，拱形屋面在实际工程中得到了多方面的应用。然而在暴雪天气，大跨结构倒塌事故频发，屋面失稳坍塌通常为屋面不均匀积雪分布所致。一些学者主要对高低屋面、双坡屋面等平屋面建筑上积雪分布进行了研究，目前针对拱形屋面上积雪分布的研究较少。本文通过考虑降雪影响对不同矢跨比拱形屋面模型积雪分布进行了风洞试验。当矢跨比1/10时，屋盖表面雪压大致在0.32 kN/m2～0.4 kN/m2之间；矢跨比1/10时，屋盖表面雪压大致在0.22 kN/m2～0.36 kN/m2之间。同时，采用数值模拟对不同矢跨比及不同跨数拱形屋面积雪分布情况进行了研究分析。发现在中间跨的雪粒堆积最显著，第二跨拱形屋盖表面的雪压大致在0.35 kN/m2～0.4 kN/m2之间，明显大于第一跨和第三跨0.32 kN/m2～0.35 kN/m2之间的雪压，在实际工程中应加强中间跨的抗雪设计。通过对比试验与数值模拟的结果，验证了该数值方法...
风致积雪导致建筑屋盖压塌的现象屡见不鲜，研究典型屋盖积雪分布形式具有重要意义。本文运用ANSYS Fluent 计算流体力学软件二次开发功能和UDF编程实现风吹雪数值模拟，并通过对二维平屋面及三维弧形落地网壳的积雪模拟验证了模型的准确性。综合考虑不同风速、风向角及矢跨比对单跨拱形屋盖积雪分布的影响，结果显示建筑高度处风速为5m/s时，0°风向角下屋面局部范围积雪分布系数超出规范限值，90°风向角下屋面大部分范围积雪分布系数超出规范限值。研究了干扰建筑对拱形屋盖积雪分布的影响，其导致拱形屋盖迎风面一定范围内积雪分布系数超出我国规范限值；当干扰建筑间距不小于2.5倍干扰建筑高度时，干扰效应的影响很小，可忽略其影响。
针对铁路路堑区域风吹雪灾害问题，采用改进延迟分离涡湍流模型、合成涡方法及欧拉两相流模型，结合网格动态变形技术，实现路堑区域雪粒堆积外形的时程变化提取，并通过试验验证数值模拟的正确性。在此基础上，模拟分析均匀来流和湍流来流2种工况下路堑内流场结构、摩擦速度分布及积雪轮廓变化规律，研究湍流脉动风对高速铁路路堑区域积雪分布的影响。结果表明：2种来流条件下路堑区域迎风侧边坡积雪质量基本一致，但积雪质量增长速率与积雪分布特性存在较大差异；湍流来流延缓了路堑背风侧边坡区域大尺度涡系到涡对的转换，且在道床与背风侧边坡之间产生较强的侵蚀现象，进而降低了背风侧边坡和道床区域的积雪质量；相比于均匀来流工况，120 min时湍流来流工况下的路堑整体积雪质量降低24.8%，其中背风侧边坡区域积雪质量降低40.2%，道床区域积雪质量降低20.6%，迎风侧边坡区域积雪质量基本一致。
为研究低矮平屋面风致雪迁移分布特性及质量输运规律，采用重密度石英砂颗粒模拟雪粒子，以三维平屋面建筑为研究对象，开展无降雪条件考虑来流风速（4.67～6.11 m/s）、屋面跨度（0.3～0.7 m）以及吹雪持时（150～600 s）变化的37组工况下风吹雪风洞试验。研究平屋面风吹雪迁移分布模式，量化分析吹雪质量输运随外界参数（参考风速、跨度以及吹雪持时）的变化特性。研究结果表明：平屋面积雪在风场作用下具备明显的非均匀分布特性，根据来流风速及吹雪持时的不同，中剖面积雪形态可简化为三折线和双折线两种分布模式。屋面的吹雪时均质量输运率随吹雪持时的增加呈减小趋势，且可采用屋面初始质量输运率和吹雪持时的负指数函数关系表示，而屋面初始质量输运率可进一步表示为饱和质量输运率与屋面跨度的函数，且大约与跨度的0.65次幂呈正比关系。对于饱和质量输运率，建议采用考虑来流风速以及雪颗粒启动临界风速影响的3次幂函数来表示。基于试验数据，得到了综合考虑参考风速、跨度以及吹雪持时等因素影响的平屋面风吹雪质量输运新模型，可对既有的屋面风吹雪质量输运理论进行有益补充。
对高速公路两种半路堑路况进行Fluent数值模拟，分析风向夹角对半路堑积雪浓度的影响，得到半路堑积雪分布规律，为高速公路选线设计提供理论参考。结果表明：随风向夹角增大，背风半路堑积雪浓度整体为增加趋势，风向夹角为90°时积雪浓度最高，达到79.18 kg/m3,形成严重的风积雪灾害；迎风半路堑整体浓度浮动趋势在5 kg/m3以内，且积雪浓度在20 kg/m3以下，不足以形成风积雪灾害。在风吹雪灾害频发地区进行高速公路选线设计时，应减小公路与主风向之间夹角，减少风吹雪灾害的发生。
对于大跨结构,雪荷载往往是其控制荷载之一。在对大跨结构屋面积雪分布进行模拟时,通常面临采用何种风速作为输入风速,结果分析是否需要所有风向均进行考虑等问题。基于单方程模型方法,以某煤棚为案例,利用Fluent软件计算平台并进行二次开发,计算了多个风向角下煤棚表面的积雪分布系数。并从工程角度,提出采用现有气象数据与降雪模型相结合的方法,得到年最大降雪日伴随风速作为输入风速;同时指出,应主要关注冬日主导风向角及最不利风向角下积雪分布情况。
