随着我国地铁建设的飞速发展,地铁线路也在快速增加。与此同时,存放、修理地铁列车的车辆段的建设强度也在逐步增强,建设规模常常高达十余公顷。为有效利用这一空间,结合车辆段进行上盖建筑开发成为一种有效途径。对于地铁车辆段上盖建筑这类高密度叠加的建筑形式而言,如何处理好其与周边多重环境要素的交互与渗透,使各要素能够互补共赢,为城市环境的提升做出贡献是本文的研究重点。本文首先从城市设计的视角入手,以北京不同时期的四个已建成地铁车辆段上盖区及其周边环境为调研对象,通过文献梳理、实地调研以及归纳总结,得出上盖建筑研究和发展的趋势,即地铁车辆段上盖建筑的复合化和集约化、周边环境的复杂化以及上盖建筑与周边环境的一体化。梳理了因缺乏整合设计理念的指导而产生的城市功能单一、空间组合无序、交通组织混乱、景观环境待改善等现状问题。本文提出上盖建筑与其周边环境必须以功能、空间、交通和景观为主要要素进行整合设计,并给出了涵盖城市功能定位与组合、车辆段与周边空间布局、交通流线与交通形式、绿化景观系统与景观环境设施四个方面的整合设计原则和策略。最后以徐州杏山子车辆段上盖建设方案为实证研究,分析了其方案的优劣,提出了针对该方案基于整合设计理论指导的优化策略。