随着我国经济的发展和城镇化的推进,地铁成为缓解大中型城市交通压力的重要方式。在地铁修建过程中,为满足施工作业的需要,通常在车站主体结构的楼板上预留不同尺寸的洞口,大尺寸的洞口对厚板刚度的削弱较为严重。地铁地下车站施工阶段的开洞结构与正常使用阶段的标准结构的设计计算存在明显差异。目前,有关地铁地下车站结构的研究大多针对正常使用阶段的标准结构,对于施工阶段的开洞结构还缺少深入细致的研究。本文基于静力加载试验与有限元模拟,对地铁地下车站厚板大开洞结构的受力性能以及影响受力性能的因素进行研究与分析。以成都某地下车站为工程背景,设计2个1:10缩尺试件进行静力加载试验,量测并分析试件的荷载、应变及位移,观测试件的裂缝发展情况。研究地铁地下车站厚板大开洞结构的受力性能,以及在大开洞结构的环框纵梁中加入型钢对结构受力与变形的影响。结果表明:在环框纵梁中加入型钢能有效地减小纵梁以及侧墙的位移、提高结构承载力、控制结构裂缝、改变结构应力分布,且不影响结构的使用空间。在试验的基础上利用有限元软件ABAQUS建立三维的荷载-结构模型。分析支护桩维护体系与地下连续墙围护体系下支护桩入土深度、支护桩间距、连续墙刚度、壁柱间距等因素对结构受力与变形的影响。结果表明:随着支护桩入土深度在一定范围内的增加,主体结构的内力与位移减小,当超出这个范围后影响不大;随着支护桩间距的增加结构的水平位移增大,但增大的幅度在减小,最后趋于稳定;连续墙刚度的增加能有效的减小主体结构的水平位移,降低主体结构主要受力构件的应力;在大开洞结构加入壁柱可有效地减小结构的水平位移与应力,壁柱对于结构使用空间的改变不大,又能够起到有效的加固作用。