城市道路与轨道交通合建桥梁设计规范 [附条文说明] CJJ242-2016

2  术语和符号

2．1  术    语

2．1．1  城市轨道交通  urban rail transit，mass transit

    采用专用轨道导向运行的城市公共客运交通系统，包括地铁、轻轨、单轨、有轨电车、磁浮、自动导向轨道、市域快速轨道系统。

2．1．2  设计基准期  design period

    在进行结构可靠性分析时，为确定可变作用及与时间有关的材料性能等取值而选用的时间参数。

2．1．3  设计使用年限  design working life

    设计规定的结构或结构构件不需进行大修即可按预定目的使用的年限。

2．1．4  极限状态  limit state

    整体结构或结构的一部分超过某一特定状态就不能满足设计规定的某一功能要求时，此特定状态为该功能的极限状态。

2．1．5  作用  action

    施加在结构上的集中力或分布力(直接作用)和引起结构外加变形或约束变形的原因(间接作用)。

2．1．6  永久作用  permanent action

    在结构使用期间，其量值不随时间而变化，或其变化值与平均值比较可忽略不计的作用。

2．1．7  可变作用  variable action

    在结构使用期间，其量值随时间变化，且其变化值与平均值比较不可忽略的作用。

2．1．8  偶然作用  accidental action

    在结构使用期间出现的概率很小，一旦出现，其值很大且持续时间很短的作用。

2．1．9  安全等级  safety class

    为使结构具有合理的安全性，根据工程结构破坏所产生后果的严重程度而划分的设计等级。

2．1．10  工后沉降  post-construction settlement

    基础设施竣工铺轨开始以后产生的沉降量。 

2．1．11  列车竖向动力  vertical dynamic force of train

    列车运行时产生的竖向动力作用。

2．1．12  列车离心力  centrifugal force of train

    列车运行在曲线上产生的倾向曲线外侧的水平力。

2．1．13  列车牵引力  tractive force of train

    列车启动时，对建筑物产生的与运行方向相反的水平力。

2．1．14  列车制动力  braking force of train

    列车制动时，对建筑物产生的与运行方向相同的水平力。

2．1．15  列车横向摇摆力  lateral sway force of train

    列车运行时对钢轨产生的横向水平力。

2．1．16  无缝线路  seamless track，continuously welded rail track

    钢轨连续焊接或胶结超过两个伸缩区长度的轨道。

2．1．17  伸缩力  longitudinal force due to temperature variation

    因温度变化，桥梁与长钢轨纵向相对位移而产生的纵向力。

2．1．18  挠曲力  longitudinal force due to deflection of the structure

    在列车荷载作用下，桥梁挠曲引起的桥梁与长钢轨相对位移而产生的纵向力。

2．1．19  断轨力  breaking force of continuously welded rail

    因长钢轨折断，引起桥梁与长钢轨相对位移而产生的纵向力。

2．1．20  无缝线路纵向水平力  longitudinal force due to contin-uously welded rail

    伸缩力、挠曲力、断轨力的总称。

2．1．21  车桥耦合振动动力响应  vehicle-bridge coupling dy-namic response

    列车过桥时，车桥动力作用的相互影响。

2．1．22  轮重减载率  rate of wheel load reduction

    车辆运营时，轮对中单侧车轮轮重减载量与左右侧车轮平均轮重之比。

2．1．23  脱轨系数  coefficient of derailment

    车辆运营时，作用于轮对中单侧车轮上的横向力和垂向力的比值。

2．1．24  斯佩林指标  sperling index

    一种用来评定车辆运行平稳性的指标。

2．2  符    号

    amax——桥面振动加速度；

    ay——车体横向振动加速度；

    az——车体竖向振动加速度；

    C——离心力系数；

    f——拱的矢高；

    ft——主梁横向一阶自振频率；

    fv——主梁竖向一阶自振频率；

    K——桥墩、台顶最小纵向水平线刚度；

    L——加载长度或桥梁跨径；

    L0——单孔跨径；

    P——作用单侧车轮上的垂向力；

    P——轮对左右轮平均轮重；

    Q——作用单侧车轮上的横向力；

    R——曲线半径；

    V——设计行车速度；

    W——斯佩林指标；

    γ0——结构重要性系数；

    △——桥墩顶面处顺桥向和横桥向水平位移；

    △P——轮对中单侧车轮轮重减载量；

    1＋μ——动力系数。

4  作    用

4．1  作用分类、代表值和作用效应组合

4．1．1  作用分为永久作用、可变作用和偶然作用，应符合表4．1．1的规定。

表4．1．1  作用分类

    注：1  同一根钢轨作用于墩台顶的断轨力与伸缩力、挠曲力不作叠加。

        2  汽车竖向静活载指不计竖向动力作用的汽车竖向荷载；列车竖向静活载指不计竖向动力作用的列车竖向荷载。

        3  汽车、列车的竖向动力作用即冲击力。

4．1．2  当同时承受城市道路与轨道交通荷载的桥梁结构按承载能力极限状态设计时，应采用下列三种作用效应组合：

    1  基本组合为永久作用设计值效应与可变作用设计值效应的组合，其效应组合应符合下式的要求：

    式中：Sud——承载能力极限状态下作用基本组合的效应组合设计值；

          γ0——结构重要性系数，取1．1；对于现浇结构，γ0取值应提高10％；

          γGi——第i个永久作用效应的分项系数，应按表4．1．2的规定采用；

          SGik、SGid——第i个永久作用效应的标准值和设计值；

          γQ1——活载效应(汽车荷载效应与列车荷载效应，均含冲击力、离心力，列车荷载还包含横向摇摆力、无缝线路伸缩力和挠曲力)的分项系数，除汽车车辆荷载分项系数取γQ1＝1．8外，取γQ1＝1．4；当某个可变作用在效应组合中其值超过活载效应时，则该作用取代活载，其分项系数应采用活载的分项系数；对专为承受某作用而设置的结构或装置，设计时该作用的分项系数取与活载同值；计算人行道板和人行道栏杆的局部荷载，其分项系数也与活载取同值；

          SQvk、SQvd——汽车荷载效应(含汽车冲击力、离心力)的标准值和设计值；

          SQtk、SQtd——列车荷载效应(含列车冲击力、离心力、横向摇摆力、无缝线路伸缩力和挠曲力)的标准值和设计值；

          γQj——在作用效应组合中除活载效应、风荷载外的其他第j个可变作用效应的分项系数，取γQj＝1．4，但风荷载的分项系数取γQj＝1．1；

          SQjk、SQjd——在作用效应组合中除活载效应外的其他第j个可变作用效应的标准值和设计值；设计弯桥时，当制动力(或牵引力)与离心力同时参与组合时，制动力(或牵引力)的标准值或设计值按70％取用；

          ψc——在作用效应组合中除活载效应外的其他可变作用效应的组合系数，取ψc＝0．75。

    2  偶然组合为永久作用标准值效应与可变作用某种代表值效应、一种偶然作用标准值效应的组合。偶然作用的效应分项系数应取1．0。与偶然作用同时出现的可变作用，可根据观测资料和工程经验取用适当的代表值。

表4．1．2  永久作用效应的分项系数

    3  作用地震组合的效应设计值应按现行行业标准《城市桥梁抗震设计规范》CJJ 166的有关规定计算。

4．1．3  当同时承受城市道路与轨道交通荷载的结构按正常使用极限状态设计时，应根据不同的设计要求，采用下列两种作用效应组合：

    1  作用短期效应组合为永久作用标准值效应与可变作用频遇值效应的组合，其效应组合应符合下式要求：

    式中：Ssd——作用短期效应组合设计值；

          ψ1j——第j个可变作用效应的频遇值系数，应按本规范表4．1．4的规定采用；

          ψ1jSQjk——第j个可变作用效应的频遇值。活载频遇值效应不计冲击力。

    2  作用长期效应组合为永久作用标准值效应与可变作用准永久值效应的组合，其效应组合应符合下式要求：

    式中：Sld——作用长期效应组合设计值；

          ψ2j——第j个可变作用效应的准永久值系数，应按本规范表4．1．4的规定采用；

          ψ2jSQjk——第j个可变作用效应的准永久值，活载准永久值效应不计冲击力。

4．1．4  当同时承受城市道路与轨道交通荷载的结构按极限状态方法设计时，可变作用效应的频遇值系数、准永久值系数应按表4．1．4的规定采用。

表4．1．4  可变作用效应的频遇值系数、准永久值系数

4．1．5  当合建桥梁按承载能力极限状态和正常使用极限状态进行作用效应组合时，对实际不可能同时出现的作用或同时参与组合概率很小的作用，应按表4．1．5规定不计入其作用效应的组合。

表4．1．5  可变作用不同时组合表

4．2  永久作用

4．2．1  结构自重、预加力、土的重力和土侧压力、混凝土收缩及徐变作用、基础变位作用、静水压力及浮力应按现行行业标准《城市桥梁设计规范》CJJ 11的规定计算。

4．2．2  附属设备和附属建筑自重包括轨道结构、拦板、电缆支架、附加管道、声屏障、接触网及立柱、检查维护设备等，并应根据实际情况确定。

4．3  可变作用

4．3．1  桥梁的可变作用，除本规范第4．3节规定的汽车、列车及轨道线路相关作用外，均应按现行行业标准《城市桥梁设计规范》CJJ 11的有关规定执行。

4．3．2  列车竖向静活载应按下列规定确定：

    1  列车竖向静活载应按实际运营列车的设计轴重、轴距及列车编组确定。

    2  单线和双线的列车活载应按100％计算。

    3  多于两线的列车活载应按下列最不利情况确定：

        1)两条线路在最不利位置承受列车活载，其余线路不承受列车活载；

        2)所有线路在最不利位置承受75％的活载。

    4  影响线加载时，活载图式不可任意截取，影响线异符号区段，轴重应按空载轴重计。

4．3．3  钢桥、钢筋混凝土及预应力混凝土桥、圬工拱桥等上部构造和盆式橡胶支座、钢支座及钢筋混凝土柱式墩台，应计算汽车和列车荷载的竖向动力放大作用。

    汽车和列车荷载共同作用时，宜采用同一动力放大系数(1＋μ)，支座的动力放大系数与相应的桥跨结构相同。动力放大系数应按汽车和列车荷载分别计算并取较大值。

    1  汽车荷载竖向动力放大系数应按下式计算：

    当fv＞14Hz时，1＋μ＝1．45

    式中：fv——结构竖向基频(Hz)。

    2  列车荷载竖向动力放大系数应按下列公式计算：

    1)简支或连续的钢桥跨结构和钢墩台：

    2)钢与钢筋混凝土板的组合梁：

    3)钢筋混凝土、混凝土、石砌的桥跨结构及刚架桥，其顶上填土厚度h≥1m(从轨底算起)时，不计竖向动力作用。当h＜1m时：

    式中：L——除承受局部活载杆件为影响线加载长度外，其余均为桥梁跨径(m)。

    4)空腹式钢筋混凝土拱桥的拱圈和拱肋：

    式中：L——拱桥的跨径(m)；

          λ——计算桥跨结构的主要杆件时为计算跨径(m)；对只承受局部活载的杆件，则按其计算图式为一个或数个节间的长度(m)；

          f——拱的矢高(m)。

4．3．4  曲线桥梁应计算汽车和列车荷载引起的离心力，列车引起的离心力应作用于轨顶以上车辆重心处，汽车引起的离心力应作用于桥面以上1．2m处。其值为竖向静活载乘以离心力系数C，C值应按下式计算：

    式中：V——设计行车速度(km／h)；

          R——曲线半径(m)。

4．3．5  汽车和列车制动力或牵引力可按下列规定计算和分配：

    1  汽车荷载制动力计算应符合下列规定：

        1)汽车制动力应按同向行驶的汽车荷载(不计冲击力)计算，并应按规定进行纵向折减。

        2)一个设计车道上的汽车荷载制动力应按车道竖向静活载的10％计算，但城—A级汽车荷载制动力不得小于165kN；城—B级汽车荷载制动力不得小于90kN。

        3)同向行驶双车道的汽车荷载制动应按一个设计车道制动力的两倍计算；同向行驶三车道应按一个设计车道的2．34倍计算；同向行驶四车道应按一个设计车道的2．68倍计算。

        4)当计算得到的汽车荷载制动力大于900kN时，应按900kN取用。

        5)制动力应作用在桥面以上1．2m处。当计算墩台时，制动力可移至支座铰中心或支座底座面上；当计算刚构桥、拱桥时，制动力可移至桥面上，但可不计由此产生的竖向力和力矩。

    2  列车荷载制动力或牵引力计算应符合下列规定：

        1)单线桥梁制动力或牵引力应按列车竖向静活载的15％计算；当与离心力或列车竖向动力作用同时计算时，制动力或牵引力应按列车竖向静活载的10％计算；

        2)区间双线桥梁应采用一线的制动力或牵引力；

        3)三线及以上的桥梁应采用两线的制动力或牵引力；

        4)高架车站及与车站相邻两侧100m范围内的区间双线桥梁应采用两线的制动力或牵引力，每线制动力或牵引力应按列车竖向静活载的10％计算；

        5)制动力或牵引力应作用在轨顶以上车辆重心处。当计算墩台时，制动力或牵引力可移至支座中心处；当计算刚架桥时，制动力或牵引力可移至横杆中线处，均可不计由此产生的竖向力和力矩。

    3  对设有固定支座、活动支座的刚性墩台传递的制动力，应按表4．3．5的规定采用。

表4．3．5  刚性墩台各种支座传递的制动力或牵引力

    注：1  表中符号说明：

        T1——加载长度为计算跨径时的制动力或牵引力；

        T2——加载长度为相邻两跨计算跨径之和时的制动力或牵引力；

        T3——加载长度为一联长度的制动力或牵引力；

        T4——与固定支座相应的单跨跨径的制动力或牵引力；

        T5——与活动支座相应的单跨跨径的制动力或牵引力。

        2  对于设置一个固定支座和一个活动支座的简支梁桥墩，桥墩承受的制动力应为固定支座与活动支座传递的制动力之和。

        3  对于列车荷载制动力或牵引力，当列车长度小于上述各制动力或牵引力加载长度时，应按列车长度加载。

        4  每个活动支座传递的制动力或牵引力大于摩阻力时，按摩阻力计算。

4．3．6  列车横向摇摆力宜按相邻两节车四个轴轴重的15％计，集中荷载应取最不利位置，并应作用于水平方向垂直线路中心线的钢轨顶面处。多线桥梁应只计一线列车的横向摇摆力。

4．3．7  对同时承受城市道路与轨道交通荷载的结构，宜开展专题研究确定疲劳荷载。

4．3．8  无缝线路伸缩力和挠曲力应根据轨道结构及梁轨共同作用的原理计算确定。伸缩力和挠曲力应作用于墩台上的支座中心处，但可不计由实际作用点移至支座中心而产生的力矩影响。

4．4  偶然作用

4．4．1  地震作用应按现行行业标准《城市桥梁抗震设计规范》CJJ 166的规定计算。

4．4．2  船舶或汽车撞击作用应按现行行业标准《城市桥梁设计规范》CJJ 11规定计算。

4．4．3  无缝线路断轨力应根据梁轨共同作用的原理计算，单线及多线桥梁可只计一根钢轨的断轨力，应作用于支座中心处。

4．4．4  脱轨力计算应符合下列规定：

    1  当检算桥面板强度时，车辆集中力应直接作用于线路中心两侧各2．1m范围内的桥面板上，集中力值应为本线列车实际轴重的1／2，可不计列车荷载动力系数；

    2  当检算桥梁横向稳定性时，可采用长度为20m、位于线路中心外侧1．4m、平行于线路的竖向线荷载，其值应为本线列车一节车轴重之和除以20m，可不计列车荷载动力系数、离心力和另一线竖向荷载。

5  结构变形与动力性能要求

5．1  梁跨结构的刚度与变形

5．1．1  对梁式结构，主梁在设计静活载(汽车与列车荷载)作用下的竖向挠度与计算跨径之比(挠跨比)不应超过表5．1．1规定的容许值。

表5．1．1  挠跨比容许值

5．1．2  在汽车与列车静活载(不计冲击力)作用下，有砟轨道梁端支座处的单端竖向转角不应大于5‰，无砟轨道不应大于3‰。当无砟轨道梁支座处的单端竖向转角大于2‰时，应检算梁端处轨道扣件的上拔力。对大跨径桥梁，应通过梁轨相互作用计算，分析梁端竖向转角对钢轨应力及钢轨扣件上拔力的影响，确定梁端竖向转角容许值。

5．1．3  对跨径大于100m的桥梁和非常规桥型，其竖向挠跨比合理限值应根据车桥耦合振动分析列车过桥走行性结果进行确定。列车过桥运行的平稳性和安全性应满足下列公式要求：

    式中：△P——轮对中单侧车轮轮重减载量(kN)；

          P——轮对左右轮平均轮重(kN)；

          Q——作用单侧车轮上的横向力(kN)；

          az——车体竖向振动加速度(m／s2)；

          ay——车体横向振动加速度(m／s2)；

          W——斯佩林指标。

5．1．4  在列车摇摆力、离心力和风力的作用下，梁体的水平挠度应小于或等于梁体计算跨径的1／4000；对温度变形敏感的结构，应根据实际情况计入温度作用的影响。

5．1．5  轨道交通桥面在设计静活载作用下，根据梁体扭转产生的轨道扭曲变形，在3．0m梁长区段的挠曲值t(图5．1．5)应小于或等于4．5mm。

图5．1．5  钢轨扭曲变形示意图

5．1．6  轨道桥面应根据轨道铺设要求控制桥梁的后期徐变量，并应符合下列规定：

    1  对跨径不大于40m的梁式桥，线路铺轨后无砟轨道预应力梁的竖向残余徐变变形不宜大于10mm，有砟轨道预应力梁的竖向残余徐变变形不宜大于20mm；

    2  对跨径大于40m的梁式桥，线路铺轨后预应力梁的竖向残余徐变变形应满足轨道结构使用的要求。

5．2  墩台结构的刚度与变形

5．2．1  铺设无缝线路的桥梁墩、台顶纵向水平刚度应符合下列规定：

    1  当简支梁桥(L＜40m)桥上不设置伸缩器时，桥墩、台顶最小纵向水平线刚度应满足下式要求：

    式中：K——桥墩、台顶最小纵向水平线刚度(kN／cm)；

          L——梁跨跨径(m)，当为不等跨时，取相邻跨较大跨径；当L＜20m时，L按20m计；

          N——轨道线数，单线时N＝1，双线时N＝2；

          n——道路车道数，当车道数小于或等于4时，按车道数取值；当车道数大于4时，n＝4；

    2  当连续梁(刚构)、拱桥、斜拉桥、钢桁梁桥和其他类型桥梁在桥上不设置伸缩器时，宜通过梁轨共同作用计算，分析由列车和道路车辆制动、温度变化、车辆荷载挠曲产生的钢轨应力，确定墩、台顶最小纵向水平线刚度限值。

5．2．2  桥梁墩顶的弹性水平位移应符合下列公式要求：

    式中：L——桥梁跨径(m)，当为不等跨时，采用相邻跨中的较小跨径；对顺桥方向，当L＜25m时，L按25m计；对横桥方向按实际跨径计算；

          △——墩顶顺桥或横桥方向的水平位移(mm)，包括由于墩台身和基础的弹性变形及地基弹性变形的影响。

5．2．3  墩台基础沉降量控制应符合下列规定：

    1  桥梁墩台基础的沉降应按恒载计算。对跨径小于或等于40m梁的相邻桥墩，其工后沉降量之差，对有砟桥面不应大于20mm，对无砟桥面不应大于10mm。

    2  对跨径大于40m以及超大跨径的桥梁，应根据相邻桥墩沉降差对轨道线路、线形的影响，确定相邻桥墩工后沉降差的容许值。

    3  对超静定结构，其相邻墩台不均匀沉降量之差的容许值，还应根据沉降对结构产生的附加影响确定。

6  结构设计与构造要求

6．1  一般规定

6．1．1  特大桥、大桥桥位应选择河道顺直稳定、河床地质良好、河槽能通过大部分流量的河段；不宜选择在断层、岩溶、滑坡、泥石流等不良地质地带。中小桥桥位宜按线路走向布置。

6．1．2  桥梁结构的形式应满足城市道路与轨道交通的功能要求，应结合城市规划、自然条件、周围环境、地下管线与构筑物、施工方法等因素，通过技术经济、环境影响和使用功能等因素综合确定。

6．1．3  采用的结构形式和材料应利于减振、降噪，应减少对周围环境的影响，并应便于施工。

6．1．4  除通航、跨越道路或铁路和特殊需要外，同一座桥梁的跨径布置、上部结构形式、桥墩类型宜统一。

6．1．5  桥梁设计应满足强度、稳定性、刚度、耐久性及运营期内基础沉降控制要求，并应满足列车安全运行和平稳性的要求。

6．1．6  桥梁抗震设计应按现行行业标准《城市桥梁抗震设计规范》CJJ 166执行。

6．1．7  大跨径桥梁应按现行行业标准《公路桥梁抗风设计规范》JTG／T D60-01进行抗风设计。

6．1．8  当桥梁的主梁、墩柱及基础可能受车辆、船舶、冰凌等撞击时，宜设置必要的防护设施。当无法设置防护设施时，桥梁承受的撞击力取值应按现行行业标准《城市桥梁设计规范》CJJ 11的规定计算。

6．1．9  跨径大于100m或非常规桥型的桥梁结构应进行车桥耦合动力响应分析，轨道车辆运行安全性和平稳性指标应满足本规范相关要求。

6．1．10  桥梁应针对汽车和列车荷载等不利作用进行抗倾覆验算。

6．1．11  桥梁的设计应符合下列规定：

    1  共梁双层、共梁单层桥梁的结构设计应符合现行行业标准《城市桥梁设计规范》CJJ 11和本规范的规定。

    2  分梁共墩桥梁的结构设计应符合下列规定：

        1)墩台与基础设计应符合现行行业标准《城市桥梁设计规范》CJJ 11和本规范的规定；

        2)道路交通主梁的结构设计应符合现行行业标准《城市桥梁设计规范》CJJ 11的规定；

        3)轨道交通主梁的结构设计应符合现行国家标准《地铁设计规范》GB 50157的规定。

    3  分梁分墩共基础桥梁的结构设计应符合下列规定：

        1)基础设计应符合现行行业标准《城市桥梁设计规范》CJJ 11和本规范的规定；

        2)道路交通主梁与墩台的结构设计应符合现行行业标准《城市桥梁设计规范》CJJ 11的规定；

        3)轨道交通主梁与墩台的结构设计应符合现行国家标准《地铁设计规范》GB 50157的规定。

6．1．12  桥梁结构的工程材料除应符合现行国家标准的规定外，尚应符合下列规定：

    1  混凝土强度等级应符合下列规定：

        1)预应力混凝土结构的混凝土强度等级不应低于C40；

        2)钢筋混凝土结构的混凝土强度等级不应低于C30；

        3)素混凝土结构的混凝土强度等级不应低于C15；

        4)灌注桩混凝土强度等级不应低于C25。

    2  预应力钢绞线、钢丝和锚具应符合下列规定：

        1)预应力钢绞线应采用高强度低松弛钢绞线，应符合现行国家标准《预应力混凝土用钢绞线》GB／T 5224的规定；

        2)预应力钢丝应符合现行国家标准《预应力混凝土用钢丝》GB／T 5223的规定；

        3)预应力锚具应符合现行国家标准《预应力筋用锚具、夹具和连接器》GB／T 14370的Ⅰ类要求。

    3  普通钢筋应符合现行国家标准《钢筋混凝土用钢  第1部分：热轧光圆钢筋》GB 1499．1、《钢筋混凝土用钢  第2部分：热轧带肋钢筋》GB 1499．2和《钢筋混凝土用余热处理钢筋》GB 13014的规定。

    4  钢结构的材质应符合现行国家标准《桥梁用结构钢》GB／T 714或《低合金高强度结构钢》GB／T 1591的规定。

6．1．13  桥梁的耐久性设计应符合下列规定：

    1  桥梁结构选型与构造设计应根据所处环境进行耐久性设计，并应满足桥梁在使用年限内的适用性、可修复性和安全性的要求。

    2  钢筋混凝土结构和预应力混凝土结构应根据设计使用年限和所处环境进行耐久性设计。当同一结构的不同部位或构件所处的环境类别及作用等级不同时，其耐久性应根据实际情况分别进行设计。

    3  钢结构表面防腐涂装应根据腐蚀环境、工况条件、防腐年限等设计涂装配套体系。当钢结构内部采用除湿系统时，空气中相对湿度宜控制在45％以下。钢结构设计应为所有钢结构表面涂装的检查、修复预留操作空间。

    4  支座、斜拉索、伸缩装置等非永久构件应明确使用年限，并应预留检查、养护及更换条件。

6．1．14  桥梁结构宜设计为正交。当斜交不可避免时，桥梁轴线与支承线夹角不宜小于60°。斜交桥台的台尾边线应与线路中线垂直，否则应在通行轨道交通区段采取特殊的与路基衔接过渡措施。

6．2  上部结构

6．2．1  合建桥梁的道路与轨道交通桥面宜采用分层设置的形式。当采用共梁单层布置时，轨道交通宜布置在横断面的中间。

6．2．2  主梁不应采用铰接板梁。

6．2．3  对中小跨径梁式桥，主梁宜采用混凝土结构或钢-混凝土组合结构。 

6．2．4  曲线梁桥主梁的结构支承体系和抗扭刚度应满足曲线梁桥上部结构的受力和变形要求，并应采取可靠的抗倾覆措施。

6．3  下部结构

6．3．1  在同一墩台桩基础中，不宜采用直径不同、材料不同或长度不同的桩。

6．3．2  水中桩基础承台顶面标高宜根据水文条件、施工难易程度、桥梁整体景观等因素综合确定。水中桩基础承台底面应采用合适的标高，防止桩基础因船舶或其他漂流物的直接撞击受损。

6．3．3  墩台设计应满足更换支座的要求，在墩台帽顶面与主梁梁底之间应预留顶升主梁更换支座的空间，并应对顶升主梁时的墩梁结构受力进行验算。

6．3．4  墩台顶面应设置不小于3％的排水坡。

6．4  附属结构

6．4．1  桥梁布置应根据运营、养护和维修作业条件，设置照明、环保、消防、交通标志、航道信号标志、航空障碍标志、防雷接地装置以及桥面防水、排水、检修、安全等附属设施。

6．4．2  桥梁上的管线敷设应符合现行行业标准《城市桥梁设计规范》CJJ 11和现行国家标准《地铁设计规范》GB 50157的规定。

6．4．3  桥梁支座的设计应符合下列规定：

    1  支座宜采用盆式橡胶支座或钢支座。

    2  对沉降难以控制区段的桥梁，可采用可调节支座。

6．4．4  桥梁宜设置防脱护轨。

6．4．5  支承轨道交通结构应采取防止杂散电流腐蚀的措施，并应符合现行行业标准《地铁杂散电流腐蚀防护技术规程》CJJ 49的规定。

6．4．6  应设置桥梁沉降观测点，进行系统观测与分析。铺设无砟轨道的桥梁的测点布置、观测频次、观测周期，应根据无砟轨道铺设的要求确定。

6．4．7  桥面附属防护设施的设计应符合下列规定：

    1  当桥梁跨越城市快速路、城市轨道交通、高速公路、铁路等重要通道时，桥面两侧栏杆上应加设护网，护网高度不应小于2m，护网长度宜为下穿构筑物的宽度并各向外延长10m。

    2  当城市道路与轨道交通布置在同一层桥面时，应在城市道路与轨道间设置防撞护栏与防眩装置，护栏上宜加设护网及必要的监测设备。对城市道路靠近轨道交通一侧的防撞护栏，其防撞等级应根据现行行业标准《城市桥梁设计规范》CJJ 11的有关规定，按车辆驶出路外有可能造成二次特大事故确定的防撞等级提高一级采用。

    3  当强风口地段设置防风设施时，防风设施应与桥上栏杆或声屏障相协调。

6．4．8  桥梁结构应满足轨道交通供电、通信、信号、轨道、给水排水、防杂散电流、声屏障等有关工种工艺设计预埋件设置的要求。

6．4．9  桥面排水设施的设置应满足现行行业标准《城市桥梁设计规范》CJJ 11的规定，并应符合下列规定：

    1  城市道路与轨道交通宜分别设置桥面排水设施。

    2  桥面排水设施应适应桥梁结构的变形，细部构造布置应满足桥梁结构任何部分不受排水设施及泄漏水流侵蚀的要求。

    3  应在行车道较低处设排水口，并可通过排水管将桥面水泄入地面排水系统中。

    4  当中桥、小桥的桥面设有不小于3％纵坡时，桥上可不设排水口，但应在桥头引道上两侧设置雨水口。

    5  排水管宜在墩台处接入地面，排水管布置应便于养护，宜少设连接弯头，且宜采用有清除孔的连接弯头；排水管底部应进行散水处理，在使用除冰盐的地区应在墩台受水影响区域涂混凝土保护剂。

    6  在桥跨伸缩缝上坡侧，现浇带与沥青混凝土相接处应设置排水措施。

    7  桥面宜设置横坡及不小于0．3％的纵坡。当纵断面为凹形竖曲线时，宜在凹形竖曲线最低点及其前后3m～5m处分别设置排水口。当条件受到限制，桥面为平坡时，应沿主梁纵向设置排水管，排水管纵坡不应小于3％。

4  作    用

4．1  作用分类、代表值和作用效应组合

4．1．1  合建桥梁采用以概率理论为基础的极限状态设计方法，其荷载分类参照公路规范。

    引起结构反应的原因可以按其作用的性质分为两类，一类是施加于结构上的外力，如车辆、人群、结构自重等，它们是直接施加于结构上的，可用“荷载”一词来概括。另一类不是以外力形式施加于结构，它们产生的效应与结构本身的特性、结构所处环境等有关，如地震、基础变位、混凝土收缩和徐变、温度变化等，它们是间接作用于结构的，如果也称“荷载”，容易引起误解。目前国际上普遍地将所有引起结构反应的原因统称为“作用”，而“荷载”仅限于表达施加于结构上的直接作用。

    作用按随时间的变异分为永久作用、可变作用和偶然作用。这种分类是结构上作用的基本分类。永久作用是经常作用的其数值不随时间变化或变化微小的作用；可变作用的数值是随时间变化的；偶然作用的作用时间短暂，且发生的几率很小。

    无缝线路伸缩力是指因温度变化桥梁与长钢轨相对位移而产生的纵向力；挠曲力指在列车荷载作用下桥梁挠曲变形引起桥梁与长钢轨相对位移而产生的纵向力；断轨力是因长钢轨折断，引起桥梁与长钢轨间相对位移而产生的纵向力。上述纵向力的大小与轨道扣件阻力，桥梁跨径、桥墩刚度以及是否铺设钢轨伸缩调节器有关。

    本规范所列的作用，除与轨道交通相关的作用外，其含义、取值均同城市桥梁相关规范。根据作用特点，将列车静竖向活载、列车竖向动力作用、列车离心力、列车引起的土侧压力、列车制动力(或牵引力)、无缝线路纵向力(伸缩力及挠曲力)、列车横向摇摆力归为可变作用，将无缝线路断轨力和脱轨力归为偶然作用。

4．1．2～4．1．4  按照现行国家标准《工程结构可靠性设计统一标准》GB 50153的要求，本规范规定合建桥梁(除仅承担轨道交通的主梁)的设计采用以概率理论为基础的极限状态设计方法。

    我国现行的轨道交通有关规范(如国家标准《地铁设计规范》GB 50157-2013、上海市地方标准《城市轨道交通设计规范》DBJ 08-109-2004中关于桥梁结构设计的规定，基本都采用铁路桥涵相关设计规范。铁路规范与公路规范设计方法有所不同，考虑到与大铁路相比，轨道交通荷载相对较小，离散性小，冲击系数不大，合建桥梁采用极限状态设计方法是可行的。上海市共和新路高架工程是分梁共墩高架道路与轨道交通合建桥梁，该工程对一体化桥墩的设计检算方法进行了深入研究，在施工图设计中采用了极限状态设计方法。上海崇明越江通道长江大桥工程是共梁单层公路与轨道交通合建桥梁，其结构设计也在经过比较后采用公路规范的极限状态设计方法。

    铁路规范中，强度和抗裂性检算用安全系数控制，要求现浇结构的安全系数比预制结构提高10％。公路规范在强度计算(承载能力计算)方面对现浇结构没有类似要求，本规范针对合建桥梁，为了与轨道交通设计规范相协调，要求承载能力计算基本组合中结构重要性系数对现浇结构提高10％。公路规范抗裂计算考虑了预制和现浇构件的区别并分别作出规定，本规范予以采用，不对现浇构件抗裂性另提要求。根据上述原则，拟定算例进行了计算比较。

    [算例]以预应力混凝土梁为例，分别按两规范进行截面抗弯承载力计算。算例结构布置见图2、图3、图4，计算结果见表2。

表2  算例一览表

图2  算例1——30m简支梁

图3  算例2——7×50m连续梁

图4  算例3——5×70m连续梁

    承载能力计算比较方法：

    1)对上述算例，计算得到下列工况弯矩标准值：

    恒载弯矩MD；

    预应力次弯矩MP；

    活载弯矩(汽车加列车)ML；

    梯度温度弯矩MT。

    2)按公路规范验算时：

结构重要性系数γ0现浇结构取1．21，预制结构取1．1；

    弯矩组合设计值Md＝1．2MD＋1．2(有利时取1．0)Mp＋1．4ML＋0．75×1．4MT；

    弯矩承载力设计值MR按公路规范计算。

    规范要求γ0Md≤MR，取为公路规范计算的截面承载力富余指标。

    3)按铁路规范验算时：

    安全系数K：主力组合现浇结构取2．2，预制结构取2．0，主力＋附加力组合现浇结构取取1．98，预制结构取1．8；

    4)分别按两规范进行截面承载力计算，比较富余指标。

    两个算例计算结果见表3～表10。

表3  算例1单项弯矩值

    注：算例1为简支梁，预应力次弯矩为零，梯度温度产生的内力也为零。

表4  算例1截面承载力验算

表5  算例2单项弯矩值

表6  算例2按公路规范进行截面承载力验算

表7  算例2按铁路规范进行截面承载力验算

表8  算例3单项弯矩值

表9  算例3按公路规范进行截面承载力验算

表10  算例3按铁路规范进行截面承载力验算

    根据计算结果，按公路规范、铁路规范计算得到的截面承载力富余指标比较接近。公路规范采用以概率理论为基础的极限状态设计法，更为先进、可靠，在目前的技术发展条件下，新编合建桥梁规范结构设计采用公路规范是合理的。

    结构的承载能力极限状态设计，按照可能出现的作用，将其分为两种作用效应组合，即基本组合和偶然组合。作用效应的基本组合是指永久作用设计值效应与可变作用设计值效应的组合，这种组合用于结构的常规设计，是所有合建桥梁都应该考虑的。作用效应的偶然组合是指永久作用标准值、可变作用代表值和一种偶然作用标准值的效应组合，视具体情况，也可不考虑可变作用效应参与组合。作用效应偶然组合用于结构在特殊情况下的设计，所以不是所有合建桥梁结构都要采用的，一些结构也可采取构造或其他预防措施来解决。

    对于需要进行正常使用极限状态设计的结构，需考虑可变作用的短期效应组合和长期效应组合，其可变作用代表值采用频遇值和准永久值。

    各种荷载组合中所需的作用效应分项系数、组合系数、频遇值系数、准永久值系数等均按照行业标准《公路桥涵设计通用规范》JTG D60-2004的规定取值。轨道交通荷载各项系数的取值与汽车荷载相同。由于城市轨道交通行车密度大(一般最小间隔时间3min～5min)，而且轨道交通与城市道路交通完全独立，所以规定列车荷载效应与汽车荷载效应直接叠加，不作折减。

4．3  可变作用

4．3．2  当轨道桥梁设计阶段其运营车辆型号已经确定时，列车荷载按实际车辆荷载采用；当车辆类型尚未确定时，可采用本规范规定的列车荷载进行设计。我国根据已经投入运营的列车种类和今后的发展计划，将列车分为大型车和小型车两种，具体线路设计时，可根据线路要求选用。当线路分近、远期规划时，应按轨道交通列车近期和远期可能的列车编组对桥梁进行验算。

    桥梁结构设计阶段列车车辆类型尚未明确时，列车荷载可按图5和表11的规定采用。

图5  单列车静活载计算图式(尺寸单位以米计)

表11  列车轴重P

4．3．3  汽车和列车过桥时，会对桥梁结构产生竖向动力作用，冲击系数即车辆竖向动力效应的增大系数，铁路规范中称为“动力系数”。冲击系数与车辆特性、桥梁动力特性等因素有关。由于车辆类型及桥梁类型众多，车辆动力特性、桥面平整度等影响冲击系数的因素较复杂，我国公路规范和铁路规范均以试验、实测为基础，通过数据回归分析并进行适当修正后得出冲击系数计算公式。公路规范用结构基频来计算冲击系数，铁路规范则用材料、桥型、跨径来反映桥梁动力特性，两者计算公式有所不同。

    对于合建桥梁，理论上应以汽车、列车共同通过桥梁时产生的竖向动力增大效应作为其冲击影响。但目前尚无这方面的试验、实测资料，因此本规范规定按公路规范、铁路规范分别计算并取较大值作为汽车和列车共同的冲击系数。这样计算偏于保守，但对荷载总量影响不大。目前这一规定是为了保证合建桥梁设计安全，将来随着投入运营的合建桥梁数量的增多，可利用实际工程开展动力增大效应的实测研究，进一步完善合建桥梁冲击系数计算方法。

4．3．5  汽车与列车制动力

    1  汽车制动力

    采用公路规范的规定。汽车多车道制动力按公路规范应进行折减，本规范也采用这一规定。参考欧洲规范EN 1991-2：2003的规定，汽车荷载制动力上限规定为900kN。

    2  列车制动力

    采用地铁规范的规定。

    一线列车制动力为列车竖向静活载的15％，大于铁路规范规定的10％，这是因为城市轨道交通列车制动系统采用电气指令控制，制动长度短，减速度较铁路大，紧急制动时，轨道交通列车作用于轨面的制动力率比铁路大。国外一些地铁与轻轨系统制动力取值也可作为参考，如表12所示。

    车站及附近桥梁由于列车进出站频繁发生制动和启动，双线 桥应按照双线制动力考虑，但考虑到不是紧急制动，因此每线制动力按照列车竖向静活载的10％考虑。

表12  国外列车制动力采用值

    注：qL——一孔或一联梁上一条线上列车竖向荷载总重。

    3  制动力的分配

    参照公路规范的规定。根据本规范关于支座选用的规定，活动支座明确分为盆式橡胶活动支座和钢活动支座两类。

4．3．6  根据现场实测和理论研究，轨道车辆在直线线路上行走带有蛇行运动特征。蛇形运动导致车辆的各轮对对钢轨产生大小、方向不断变化的横向作用力。苏联规范及我国早期的铁路规范横向摇摆力采用均布荷载沿梁跨作用方式，欧美铁路规范以及我国高速铁路规范采用单个集中力(100kN)作用梁跨跨中的作用方式，日本铁路规范以及我国地铁规范假定列车行走在跨中时，两节车辆连接处的相邻的两个转向架下的四个轮轴对钢轨施加以同一方向大小相等的集中横向力。本规范采用地铁规范的规定，横向摇摆力按4个集中力考虑，大小按轴重的15％取值，作用在梁跨跨中。

4．3．8  无缝线路伸缩力是指因温度变化由桥梁与长钢轨相对位移而产生的纵向力；挠曲力是列车荷载作用下，由挠曲引起的桥梁与长钢轨相对位移而产生的纵向力。伸缩力及挠曲力的大小，与轨道扣件阻力、梁跨径及桥墩刚度以及是否设钢轨伸缩调节器有关，应通过建立梁、轨相互作用的模型进行计算求得。

4．4  偶然作用

4．4．3  无缝线路断轨力按单股钢轨在梁上最不利的位置折断考虑，可采用下式简化计算：

    式中：T3——无缝线路断轨力(N)；

          Q——线路纵向阻力(N／cm)；

          L——简支梁梁长(cm)(连续梁不设置钢轨伸缩调节器时，L为连续梁的联长)，当L大于无缝线路断轨时钢轨伸缩的长度时，L取断轨时钢轨伸缩的长度。

    线路纵向阻力由无缝线路设计提供。

4．4．4  检算桥面板强度时，车辆集中力作用在离线路中心2．1m范围内，应根据桥面板的构造取最不利位置加载。

5  结构变形与动力性能要求

5．1  梁跨结构的刚度与变形

5．1．1  挠跨比反映桥梁抗弯刚度。挠跨比大小影响列车过桥的走行性，因此轨道桥梁要对最大挠跨比进行限制。目前世界各国一般都以列车过桥时车辆乘坐的舒适度为控制指标，通过车桥耦合振动仿真分析，确定桥梁的挠跨比限值。乘坐舒适度指标除了与桥梁刚度有关外，还和列车过桥速度、轨面平顺度、车辆类型以及评判标准等因素有关。欧洲铁路部门分别按乘坐舒适度为优秀、良好和合格所对应的车体最大加速度来确定桥梁相应的挠跨比，日本铁路则按Janway评判乘坐舒适度标准的要求来确定不同跨度桥梁的挠跨比限值。本条文制订时，委托同济大学桥梁系以我国地铁A型车辆、在车速小于120km／h情况下进行车桥耦合振动仿真分析、按ISO2631评判标准中乘坐舒适度为优秀要求，确定桥梁挠跨比刚度限值，与国家标准《地铁设计规范》GB 50157-2013基本一致。为和国标保持一致，采取了与之相同的限值。该条文比日本规范更加严格，但和欧洲规范相当。

    简支梁桥挠跨比与梁端折角有确定的解析关系：

    式中：[θ]——梁端折角(两侧之和)限值；

          [L／δ]——多孔简支梁对应的跨挠比限值。

    根据解析关系，按本条文挠跨比限值计算的梁端折角均小于折角限值要求，但这不意味就可以以挠跨比检算来代替梁端折角检算，因为挠跨比反映的是桥梁的刚度，而且梁端折角在连续梁桥、斜拉桥、拱桥中等结构中和挠跨比并不存在解析的一一对应关系。

5．1．2  轨道交通桥面的桥跨结构在列车和汽车静活载作用下有砟轨道梁端竖向转角不应大于5‰，无砟轨道不应大于3‰。

    梁端折角大小影响列车过桥走行性和梁端轨道结构正常使用性能。过去很长一段时间认为折角大小只影响列车走行性和列车对梁端的冲击作用，所制订梁端折角允许值较大，但近几年来研究发现控制梁端折角大小的主要因素是梁端轨道扣件上拔力大小。对于无砟轨道当折角大于3‰时，钢轨扣件的上拔力就要超过正常使用范围，造成扣件松动，因此制订了无砟轨道最大折角允许值。有砟轨道由于道砟层的缓和作用，扣件的上拔力要有所减小，所以梁端折角有所放松。

    除了折角大小外，梁端钢轨扣件上拔力还与梁端支座处悬臂伸出段大小有关，悬臂长度越大，上拔力越大。对于大跨径桥梁，梁端支座处外伸悬臂段较长，因此需要根据梁轨相互作用理论，计算分析大跨径桥梁梁端的合理转角限值。

5．2  墩台结构的刚度与变形

5．2．1  列车的纵向荷载、竖向荷载以及梁、轨温差作用下，桥上钢轨均要产生纵向附加力。附加力与钢轨动弯应力共同作用将影响钢轨强度和稳定。轨道桥梁墩台设计时需要一定的纵向刚度，目的是限制梁端钢轨在列车制动力作用下钢轨所承受的附加力，以保证钢轨有足够的强度和稳定性。轨梁相互作用分析表明：墩、台纵向刚度越大，钢轨产生的纵向附加力越小，温度附加力愈大，但制动产生钢轨附加力降幅的量值要大于温度产生附加力升幅的量值，因此轨道桥梁墩台纵向刚度要有一定的纵向刚度，由此规定了最小限值。

    国家标准《地铁设计规范》GB 50157-2003规定的桥墩墩顶纵向水平线刚度限值基本按照当时高速铁路铁路规范相应条文取值。由于地铁荷载和高铁设计荷载的差别，条文对地铁高架桥梁设计来说要求太严。按照条文要求，墩台、基础设计基本上受刚度控制，结果造成下部结构过于庞大，加大不必要工程投资且给城市景观带来诸多不利影响，根据已建上海3号线高架线路墩台纵向刚度调查和不少城市地铁高架工程中梁轨相互作用理论计算结果分析，目前墩台纵向刚度限值可以有较大幅度降低。此外，地铁规范对不同梁跨的墩、台纵向刚度采用不同限值，跨径和墩台限值两者之间函数关系不连续，有间断点，不利于不同跨径设计时的合理取值。

    本规范在地铁设计规范的相应条文基础上作了些修改，主要将最小墩、台纵向刚度限值与梁跨跨径写成函数形式，以方便不同跨径桥梁设计时，更加合理使用限值条文，并将原来墩台最小刚度限值中量值打八折作为考虑轨道交通线最小墩台最小纵向刚度限值。公轨合建桥梁除了考虑列车制动力对钢轨应力的影响外，还要考虑道路车辆制动作用对钢轨应力的影响。道路车辆的制动力对钢轨作用和轨道列车对钢轨制动力的作用路径不同，目前尚未见过研究，但已有轨桥相互作用分析表明，轨道车辆制动产生的钢轨应力约占钢轨附加应力(制动力、温度力、挠曲力)的40％。本规范考虑道路车辆比轨道荷载稍轻，制动力较小，且每辆车制动作用一般情况下不可能同步，所以道路车辆制动产生的钢轨应力应比列车车辆作用稍小，考虑为30％，由此定出考虑道路车辆制动时所需墩台最小纵向刚度的附加值0．3n，其中n为车道数。当车道数大于4时，同时制动的概率非常小，所以n最大值取为4。

5．2．2  本条中的公式与国家标准《地铁设计规范》GB 50157-2013的规定一致。

6  结构设计与构造要求

6．1  一般规定

6．1．1  特大桥、大桥、中桥、小桥的分类标准采用行业标准《城市桥梁设计规范》CJJ 11-2011的规定。

6．1．3  城市道路与轨道交通桥梁设计应重视对环境的影响，减少对环境的污染，降低振动与噪声。目前国内城市桥梁常用的施工方法有现浇、预制架设、预制加现浇等方法。预制施工具有高效、安全、优质、快速、环保的特点。桥梁结构设计时，宜采用便于标准化、工厂化、机械化施工的结构形式与施工方法。

6．1．4  本条规定，除通航、跨越道路或铁路和特殊需要外，同一座桥梁的跨径布置、上部结构形式、桥墩类型宜统一，是为了便于标准化施工，便于施工组织，提高施工效率与质量。

6．1．5  本条是对城市道路与轨道交通合建桥梁必须达到安全性、适用性、耐久性的基本要求，规定了桥梁设计应保证结构在施工及使用期内满足强度、稳定性、刚度、耐久性以及列车安全运行和乘客乘坐舒适度的要求，其中结构的强度、稳定性及列车安全运行是结构安全性的要求，结构的刚度和乘客乘坐舒适度是适用性的要求，同时要确保桥梁长期正常运行。

6．1．9  轨道桥梁车致振动相对较为剧烈，设计时须予以重视，但目前关于轨道桥梁控制其动力性能设计的规范条文，如频率、刚度参数等的限值，大都是针对中小跨径桥梁而言，国外设计规范也大致如此。大跨径轨道交通合建桥梁设计时动力参数限值没有相应的规范条文可循，基本上是根据经验和已建成的同等跨径的同类桥梁，结合车桥动力作用仿真模拟计算，分析车桥动力响应的合理性，以确定其动力设计参数。因此本条提出对大跨径桥梁(跨径大于100m)应进行车桥耦合动力响应综合分析。对于非常规桥型或结构形式，因其结构动力性能尚未可靠掌握，也应进行车桥耦合动力响应综合分析，分析的桥梁动力响应和车辆过桥运行安全性和平稳性的指标应满足本规范要求。

6．1．11  对于分梁布置的合建桥梁，仅承担轨道交通的主梁符合现行轨道交通相关规范的适用条件，故按轨道交通相关规范进行设计。

    轨道交通相关规范中结构设计按铁路规范的规定，采用“容许应力法”；城市桥梁规范中结构设计按公路规范的规定，采用“以概率理论为基础的极限状态设计方法”。合建桥梁中的轨道交通与道路交通共用构件按城市桥梁规范进行设计，其理由见第4章第4．1节条文说明。

6．1．12  本条参考有关国家和行业标准，提出了合建桥梁的材料要求。

    关于桥梁用钢，国内公路桥梁中有的采用桥梁用结构钢，也有的采用低合金高强度结构钢。两种钢材性能指标差异很小。铁路桥梁都要求采用桥梁用结构钢，公路规范则采用低合金高强度结构钢。本规范规定合建桥梁两种钢材都可采用，设计应根据结构受力、构造特点以及环境等因素合理选用。

6．1．13  桥梁结构的耐久性是指在预定作用和预期的维护与使用条件下，结构及其部件能在预定的期限内维持其所需的最低性能要求的能力。一个耐久性好的钢结构或混凝土结构，当暴露于正常环境时，能够保持其初始的构件外形、结构质量和服役功能。本规范规定主体结构工程及因结构损坏或大修对运营产生重大影响的其他结构工程，设计使用年限应为100年，但实际上桥梁承重构件往往存在一定缺陷，导致结构未达到规定的使用期就不得不重建，部分桥梁甚至在预期的一半寿命内就需要拆除重建。世界工业发达国家的调查表明，每年因腐蚀原因造成的经济损失占国民经济产值的2％～4％，因此结构耐久性问题越来越得到工程界的重视。桥梁结构耐久性是一个复杂的多因素综合问题，涉及设计、材料、施工、监测与运营维护等多个方面，其中结构耐久性设计非常关键。混凝土结构耐久性设计可参考现行国家标准《混凝土结构耐久性设计规范》GB／T 50476和现行行业标准《公路工程混凝土结构防腐蚀技术规范》JTG／TB 07-01、《铁路混凝土结构耐久性设计规范》TB 10005的有关规定。钢结构自身防腐能力很弱，一般采用表面防腐涂装防腐，其设计可按照现行行业标准《公路桥梁钢结构防腐涂装技术条件》JT／T 722、《铁路钢桥保护涂装及涂料供货技术条件》TB／T 1527的有关规定执行。另外，为了便于桥梁检查与维护，在桥梁设计中要充分考虑结构的可接近性、可检查性、可养护性和可维修性。

6．1．14  斜交桥梁由于梁体两侧挠度差异，将会影响列车的运行安全和旅客乘坐的舒适度，故一般不设置斜梁。斜交不可避免时，应做成与桥轴线小于60°的斜交。出于同样的原因，为避免台后轨枕一头支于桥台另一头支于路基会造成不均匀沉降影响行车的平稳性，规定斜交桥后边线宜做成与线路中线垂直。

6．2  上部结构

6．2．1  道路与轨道交通分层设置可避免相互干扰，便于运营管理，有利于保证运营安全，在道路线型设计允许时，宜优先采用分层设置方案。如必须采用共梁单层布置，轨道交通宜布置在横断面的中间，原因是：①避免主梁扭转和挑臂变形对列车运行的不利影响；②便于轨道交通设备和设施布置，有利于日常轨道设施的管理和养护维修。

6．2．2  铰接板梁一般采用简支结构，施工快速方便，造价低，早期应用较多。铰接板梁结构刚度小、整体性差，行车条件差，铰缝在荷载反复作用下容易破坏，病害较多。

6．2．3  与钢梁相比，混凝土梁、组合梁造价较低，通过预制施工也可实现较快的施工速度。钢梁自重轻，跨越能力大，但造价高，道路沥青铺装要求高，列车过桥时噪声大。因此，对中小跨径梁式桥，优先采用混凝土梁或组合梁。

6．2．4  弯扭耦合效应是曲线梁桥力学性质的最大特点，因此，曲线梁桥在选择结构形式及横断面截面形状时，必须考虑具有足够的抗扭刚度。

    对于曲线桥梁，特别是独柱支承的曲线梁桥，在温度变化、收缩、徐变、预加力、制动力、离心力等情况作用下，其平面变形与曲线梁桥的曲率半径、墩柱的抗推刚度、支承体系的约束情况及支座的剪切刚度密切相关，在设计中应采用满足梁体受力和变形要求的合理支承形式，并在墩顶设置防止梁体外移、倾覆的限位构造等。

    梁的抗倾覆计算，在现行行业标准《公路钢结构桥梁设计规范》JTG D64中已有规定，可作参考。

6．3  下部结构

6．3．1  本条规定是为防止同一基础中采用直径、材料或长度相差过大的桩可能导致基础不均匀沉降。

6．3．3、6．3．4  支座的使用寿命通常小于桥梁设计使用年限。从耐久性的角度，支座一般被视为可更换构件，因此在结构设计中应考虑为支座更换预留良好的条件。

    从结构耐久性的角度要求桥梁结构的各部位均应保持良好的排水、通风条件，减小结构腐蚀。

6．4  附属结构

6．4．3  相对板式橡胶支座，盆式橡胶支座和钢支座使用寿命长，限位效果好，有利于保持轨道线路的稳定性，减小维修工作量，宜优先采用。板式橡胶支座使用寿命较短，且梁体易移位，需另设限位措施，因此不推荐采用。

    合建桥梁应优先通过结构措施来减小不均匀沉降，在不均匀沉降难以控制或控制措施费用过高时，方可考虑采用可调高支座。

6．4．5  轨道交通系统中杂散电流(迷流)的存在不可避免。杂散电流对金属结构和设备有较大的腐蚀作用，设计中应考虑杂散电流腐蚀防护的内容，包括主动防护和被动防护等措施。

6．4．6  桥梁基础沉降引起的线形变化对列车运行和超静定结构受力有较大的影响。应在桥墩合适位置埋设沉降观测点，以便桥梁施工期间每个施工步骤的观测和桥梁运营期的定期观测。无砟轨道对沉降要求较严，铺设无砟轨道的桥梁沉降观测要求由无砟轨道铺设要求确定。

6．4．9  桥面防排水要求参考了行业标准《城市桥梁设计规范》CJJ 11-2011的相关规定。道路交通与轨道交通两个路面系统高程通常不一致，且有栏杆分隔，为保证排水畅通，方便养护，避免相互影响，两者宜分别设置排水系统。