无站台柱雨棚一般可认为是利用大跨度结构,将支撑雨棚的柱子设立在站台与轨道之间,形成覆盖整个站台的通透无柱空间的建筑物。大跨度无站台柱雨棚由于柱距大且跨度大,成为火车站建设的一个亮点。本文以此为课题,对其结构体系、受力性能、支撑形式、温度场的分布以及温度效应的处理等若干问题进行了研究。论文首先立足于国内火车站雨棚建设的大背景,简要地介绍了无站台柱雨棚的发展历史及现状,列举了已建火车站的无站台柱雨棚；同时系统地总结了无站台柱雨棚设计的新进展。接着论文介绍了空间结构体系在无站台柱雨棚中的应用,列举了不同空间结构体系的工程实例,总结了不同体系的优点,并提出了一些新型的空间结构体系。针对大跨结构体系中的柱面网壳结构,论文提出了火车站雨棚不同的布索方案。研究了杆件截面、结构矢跨比、初始缺陷等对其结构性能的影响,并对其特征值屈曲、非线性屈曲进行了分析,同时采用弹性时程分析法对其进行了抗震分析。研究结果表明合理的布索能有效改善柱面网壳结构的承载力和抗震性能。考虑到支撑对结构性能的重要性,论文也以某一工程为例,研究了不同支撑形式下的结构的静力性能与稳定性能。论文进一步引入ASHRAE晴空模型,研究了大跨度无站台柱雨棚温度场的分布。采用大型通用软件ANSYS及APDL语言,对一超长雨棚进行了温度场模拟。在此基础上对覆盖层温度场的各影响因素进行了参数分析,同时在传统的解决温度效应方案的基础上提出新的解决措施,并证明了其可行性。论文最后对上述研究工作进行了总结,并指出进一步研究中亟待解决的问题,明确了今后的研究方向。