最早的京奉铁路正阳门东车站是英国人主持修建的，被设计成了欧式建筑风格，为了平衡中国人的情绪，也体现了某些中国传统建筑元素，是中国早期铁路建筑的代表作。
这一火车站见证了许多中国近代历史的重大事件，1925年，孙中山先生的灵柩就是从这里启程运往南京的；“九•一八”事变后，北平学生组成的“南下救国团”，也是从这里出发投入抗战的；1949年国庆前夕，教员曾在这里迎接北上的宋庆龄先生……
一直到1959年，这座火车站都是北京最大的火车站，然后被林楼眼前这座火车站所取代，现在是北京铁路工人俱乐部，日后会成为中国铁道博物馆。
而林楼眼前这座火车站是1959年为了给新中国成立十周年献礼所修建的，站房大楼由著名建筑师杨廷宝、陈登鏊主持，国家建工部第一建筑设计院和南京工学院合作承担设计；伍豪同志亲自审定方案，而车站中央正上方的北京站三个大字则是教员的亲笔题字。
在设计中，杨廷宝和陈登鳌结合城市规划、流线组织和功能分区等要求，采用了以中央大厅为中心、左右分设两个内庭院的对称布局形式，并按照客流量大、流动频繁的特点，采取主体交叉的流线组织形式，使各方旅客不会出现互相干扰的情况。
而将传统的琉璃瓦顶钟、塔楼、两边琉璃女儿墙、中间琉璃马头墙与中央大厅上的拱形屋顶相连接，充分体现了民族传统，又鲜明显示了现代风格。
这种拱形的屋顶叫作双曲扁壳结构，是“薄壳结构”的一种，一个人握住一个鸡蛋使劲地捏，无论怎样用力也不能把鸡蛋捏碎，薄薄的鸡蛋壳之所以能承受这么大的压力，是因为它能够把受到的压力均匀地分散到蛋壳的各个部分。
建筑师们根据这种“薄壳结构”特点，设计出了许多既轻便又省料的建筑物，人民大会堂、北京火车站以及其他很多著名建筑，屋顶都采用了这种“薄壳结构”，既美观大方，又为国家节省了大量开支。
值得一提的是，在原来的设计中，东西两侧的尽头没有塔楼，伍豪同志看了之后说道，这样长的建筑，东西两侧似乎要有两个高起来的塔楼好一些；杨廷宝、陈登鳌等人研究后接受了伍豪的建议，如此才有了现在北京站的造型。
屋顶的双曲扁壳结构，正面的拱形垂直窗，相邻的双重檐四坡攒尖钟楼，北京火车站实在是有太多经典元素值得观察了，林楼将行李箱交给林桥看守，自己拿着照相机四处拍摄起来，有些照片
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