无站台柱雨棚结构的雨棚柱设置在铁路线束之间或站场外侧,具有优良的通透性,在铁路客站雨棚建设中应用日益广泛。以沈阳北站无站台柱雨棚结构为研究对象,综合运用实证研究和有限元分析相结合的方法,围绕其安全服役与状态评价开展研究。在对其采用的单向受力斜拉索梁结构体系定性分析基础上,确定了结构服役期间可能发生变化的参数(主桁架梁刚度、主桁架梁密度、拉索性能退化参数和支撑柱不均匀沉降量)开展敏感性分析,定量评价了参数变化时引起的变形、应力、自振频率等的敏感程度；在此基础上,基于客观化权重系数思想,应用两阶段模型修正方法,开展了无站台柱雨棚结构安全性的客观、定量评价。研究表明：针对沈阳北站无站台柱雨棚结构,以变形指标最敏感,动力指标敏感性较低；提出的两阶段模型修正方法,不仅能将所有参数(确定性参数和不确定性参数)用于模型修正,而且通过对敏感性系数的正值化、归一化处理,可以客观、定量确定各指标的贡献程度,算例表明修正结果精度较高,本文的研究思路和方法适于在同类结构中推广应用。