格拉斯哥皇后大街火车站改造升级工程

项目信息：

建筑设计：BDP and IDP建筑事务所

结构设计：奥雅纳工程咨询有限公司

总承包商：Balfour Beatty建筑公司

业主：英国铁路公司

英国铁路监督组织一项“交通聚焦”调查显示，格拉斯哥皇后大街车站成为英国最不受欢迎的火车站。“交通聚焦”组织调查乘客对英国火车站的满意度，评判标准包括列车抵达时间、候车室和车站整体外观等。结果显示，伦敦国王十字车站、圣潘克拉斯、伯明翰新街站和雷丁站以超过90%的满意率名列火车站受欢迎程度排行榜第一至第四名；伦敦盖特威克机场车站、牛津车站和克拉法姆枢纽站分别以66%、67%和69%的满意率列倒数第二、三、四名。苏格兰第三大繁忙的火车站——格拉斯哥皇后大街车站以58%的满意率成为最不受欢迎的车站。英国《每日电讯报》援引现年46岁的乘客约翰·麦金尼斯的话说：“带亲友来这里太尴尬了。他们无法相信这地方一团糟。”

格拉斯哥皇后大街火车站位于苏格兰最大都市——格拉斯哥，提供往来于泛格拉斯哥地区以及整个国家的铁路交通，是格拉斯哥的重要交通枢纽，仅次于中央车站和爱丁堡威瓦利车站，是苏格兰乘客数排名第三的车站。格拉斯哥皇后大街火车站每年接待乘客约2,000万人次，预计2030年该火车站的使用人数将增长40%，达到2,800万人次。为了应对乘客数量的增长，有必要对原有站台进行扩建，以适应更长的火车以及作为更大的爱丁堡格拉斯哥改善计划EGIP（Edinburgh Glasgow Improvement Programme）一部分的线路电气化的需要。向北侧扩建的空间受到了隧道咽喉区宽度的限制，因此有必要向南侧将站台扩建到原有的车站大厅内。为了给站台扩建、一个新的车站大厅以及车站入口留出空间，英国铁路公司买下了位于火车站和格拉斯哥乔治广场之间的建筑并且随后对这些建筑进行了拆除。

新火车站大厅位于一栋非常引人注目的、正前方都是玻璃幕墙的现代化建筑中，环绕着具有历史意义的19世纪80年代的火车站棚，构成了这个总投资为1.2亿英镑（约合人民币10.04亿元）的再开发工程的重要部分。

提升乘客体验是该项目设计的一个重要考量，车站大厅的新造型回应了人员流动要求，而上方的充满动感的屋顶结构让火车站沐浴在日光之下，打造了一个通往城市的门户。该设计理念是要为这个被列为A级保护建筑的火车站棚打造全新视角，将这个精美的维多利亚时期的建筑结构放在设计C位。

在整个再开发过程中，火车站始终保持正常运营，通过精心和复杂的分阶段施工，使得开展施工作业的同时，尽量做到对乘客造成最小干扰。通过一个跨度为54m、高度为4.5m的箱形钢桁架，打造了一个无柱的乘客大厅。

次桁架从这个结构脊线朝着火车站棚和火车站正前方悬挑，火车站正面采用了15m高的矩形钢管截面RHS柱，可以对玻璃幕墙立面起到约束作用。80t的箱形钢桁架进行了超过60mm的预起拱，从而可以平衡掉恒载产生的变形。钢桁架是在地面进行加工并采用两台500t的起重机在一个晚上就一次性提升就位。屋顶呈三角形，倾斜的金色铝材底面要求次桁架也呈逐渐收窄，形成了一个纤薄的前缘，和南侧及西侧立面相交。

那些被拆除从而为新的开发项目留出空间的建筑给具有历史意义的火车站棚的扇形基础提供了侧向约束。在拆除过程中，对其进行了侧向支护，现如今则由新屋顶结构来提供侧向约束。该过程的实现无需在乘客大厅内设置内柱，通过采用一个滑动万向接头，可以提供侧向约束且仍允许新老结构之间产生竖向和转动变形。该连接节点位于从贯穿乘客大厅的脊桁架悬挑而出的7m长的悬臂端。呈弯折状的矩形钢管截面RHS被用作这个无支撑的悬臂，可以最大程度减少构件的数量，并且将从乘客大厅层面上看到的火车站棚视野最大化。

火车站员工的办公空间位于该建筑西侧的上部楼层。这个区域位于原有的地下低标高车站之上，该车站建于19世纪90年代，在原有的19世纪80年代的火车站棚之下有着最小的上部净空。原有的桥梁结构无法承受来自新柱子的集中荷载，因此设置了一个跨度为38m的整层楼高的桁架来支承新的办公区。桁架支承在低标高车站原有挡土墙后面的桩帽上。整层楼高的桁架是在一个晚上的车站封闭期内分段提升就位的，白天则通过乘客通道来保护通勤者们的安全。

办公区楼板的西侧支承在以22m的长度横跨低标高车站的1.05m高的钢板梁上，钢板梁则支承在平台层的新桩帽上。乘客大厅和上部楼层的悬挂楼板采用和钢梁共同作用的压型钢板组合楼板。

为了安全起见，结构中考虑了足够的冗余度，且仍然为乘客大厅提供了无遮挡的视野。尽管采用了不规则的柱网和多道转换体系，该结构设计仍做到了在抽柱的同时通过采用延性连接节点设计来作为鲁棒性策略的关键部分。同样地，立面设计在具有防爆能力的同时，也通过清爽的线条和精心的细部设计保持了纤细的外观。

通过保持乘客大厅处于常温状态，以及通过南侧玻璃幕墙将投射日光最大化等举措将该建筑的能耗保持在最低水平。对主要钢结构涂刷了膨胀型涂料来进行防火保护。为了尽量减少防火涂层的使用，项目团队进行了研究，发现那些次级钢结构的防火涂层可以免去，而那些涂刷了1h防火保护的钢结构可以获得和原本涂刷了2h防火保护的钢结构相当的性能。