高铁车站的结构体系和整体抗震性能对整个铁路运输过程起着举足轻重的作用,其中,“站桥合一”式结构体系以其空间大、占地少以及功能多样化的优点,现已成为我国大型枢纽式车站结构设计的首要选型。高铁车站结构具有大跨度、频谱密集和动力特性复杂的特点,与传统结构差别较大。目前,国内外对高铁车站结构的抗震设计和其在地震作用下的破坏模式等方面的研究还尚未成熟。本文以某高铁车站作为工程背景,对其进行了系统的抗震性能评估,为此类“站桥合一”高铁车站结构的抗震设计和分析提供重要参考。本论文的主要研究工作如下:(1)首先明确了该高铁车站结构的结构体系、主要构件和荷载工况,在此基础上,建立了该结构的三维有限元模型,进行了模态分析、弹性阶段的反应谱分析以及多遇地震和罕遇地震作用下的静力弹塑性分析,得出整体结构的动力特性、刚度和质量的分布规律以及地震响应规律。结果表明,该类结构体系复杂,动力特性与传统结构相差较大,高阶振型的周期和频谱非常密集,上部刚度和下部刚度相差悬殊,刚度大的下部结构可以作为上部结构的嵌固层;结构在多遇地震下和罕遇地震下的抗震性能良好;振型分布加载模式更适合用于此类结构的静力弹塑性分析。(2)选取10条地震波,对整体结构模型进行增量动力分析(IDA),得到相应的IDA曲线和性态点值。通过变换地震动强度指标IM,对比不同地震动强度指标下所绘制的IDA曲线,确定出更适合用于高铁车站结构增量动力分析的地震动强度指标。结果表明,多条地震动记录下所绘制出的IDA曲线簇可以相对全面地反映结构可能发生的地震响应。通过对比分别以PGA和S_a(T,5%)作为地震动强度指标的计算结果可知,以地面峰值加速度PGA为地震动强度指标作为此类结构的增量动力分析更为准确。(3)基于增量动力分析计算得到的性态点值,对该高铁车站结构进行了地震易损性分析。结果表明,结构的延性性能对结构进入塑性阶段后的抗震能力起着较好的作用。以最大层间位移角为结构损伤指标时,结构在多遇地震时达到立即使用极限状态的概率为0,满足“小震不坏”的要求,在设防地震作用下结构达到立即使用极限状态和生命安全极限状态的概率很小,此种情况下不会危害生命,满足“中震可修”的要求,罕遇地震时,结构达到防止倒塌极限状态的概率为0,满足“大震不倒”的要求,这充分说明了本文结构抗倒塌性能良好。(4)提出了一种基于位移协调和做功相等的修正后界面连接方法,并用于该高铁车站结构的多尺度分析。结果表明:该多尺度分析方法能够很好地分析高铁车站结构的地震响应及动力特性,具有较好的准确度和计算效率。该论文有图55幅,表15个,参考文献114篇。