《公路鋼結構橋梁設計規范》（JTGD64-2015）宣貫復旦中學徐俊教授2016年8月主要內容新政的背景和主要原則第一章總則第三章材料第四章結構剖析第五章鋼梁設計第六章連結的構造和估算第七、八、九章第十三章桅桿第十四、十五、十六章新版鋼橋設計規范的編制背景86版《公路路基鋼結構和木結構設計規范》不能滿足還要編制年代久遠，遠遠不適應鐵路鋼橋建設發展的情勢需求設計觀念與現行橋梁結構設計規范理論機制不符這些內容不再輔以，或被更好的技術、工藝所取代新政的背景和主要原則新版鋼橋設計規范的編制背景橋梁設計中總參考美國規范這些鋼橋設計中出現的窘境老規范未能解惑，不得不進行專題研究未能反映二三年來我國鋼橋設計積累的先進經驗不適應我國大規模推廣鋼結構橋梁的還要新政的背景和主要原則我國鋼橋的建設成就橋名主跨(m)類別世界排行西堠門二橋1650懸拱橋2蘇通二橋1088斜拉橋2朝天門二橋552渡槽1盧浦二橋550渡槽1新政的背景和主要原則鋼銷量短缺“去產能”被列為2016年五大結構性變革的任務之首。李克強總統強調要以“壯士斷腕”精神去產能2016年3月，正在開展的人代會其間，鞍鋼官方首度對媒體公開2023年橋梁鋼結構設計規范，攀鋼將從8千人減至3千人。

新政的背景和主要原則我國鋼橋建設遠高于發達國家水平德國鋼橋占全省橋梁總數的41%；中國鋼橋約占全省橋梁數量的35%；亞洲25～60m跨度橋梁大部份選用鋼-水泥組合梁橋。截至2015年末，我國鐵路鋼結構橋梁占比不足1%。新政的背景和主要原則交通貨運部關于加強鐵路鋼結構橋梁建設的指導意見交鐵路發〔2016〕115號2016年7月1日主要內容一、總體要求（指導思想、基本原則、主要目標）二、主要舉措（優選、設計、制造、規范、人才培養）三、組織保障（組織領導、科技推廣、EPC、信用評價、專家作用）新政的背景和主要原則一、總體要求（一）指導思想結實樹立創新、協調、綠色、開放、共享的發展觀念，落實現代安裝工程管理人本化、專業化、標準化、信息化、精細化的“五化”要求，提高鐵路橋梁質量和耐久性，減少全壽命周期費用，加強鋼結構橋梁建設，推動鐵路建設變革升級、提質增效（二）基本原則——政策引導、市場為主?！虻刂埔?，有序加強。——重點示范，標準先行?！B并重，品質可控。（三）主要目標到“十三五”時期終，鐵路行業鋼結構橋梁設計、制造、施工、養護技術成熟，技術標準機制完備，專業化隊伍和技術武器滿足鋼結構橋梁建設養護還要。

改建大跨、特大跨度橋梁以鋼結構為主，新擴建其他橋梁鋼結構比列顯著增加。交通貨運部關于加強鐵路鋼結構橋梁建設的指導意見七大舉措（一）推進方案比選，鼓勵采用鋼結構橋梁。（二）合理選型，更好地發揮鋼結構橋梁的優勢。（三）注重鋼結構橋梁的構造設計/連結過渡、抗疲勞、抗漏水、抗火等（四）全面提升結構可維護性/可達、可檢、可修、可換四可設計（五）加強鋼結構橋梁工業化、標準化、智能化建造。（六）早日構建相關標準定額/專用施工和養護定額和標準圖（七）增強專業人才培養/相關標準規范和知識技能的專項輪訓交通貨運部關于加強鐵路鋼結構橋梁建設的指導意見組織保障（一）增強組織領導。市級交通貨運經理部委要強化組織領導，確立加強鋼結構橋梁推廣應用工作模式，積極組織舉行鋼結構橋梁示范安裝工程建設，小結經驗，推廣先進技術，提升鋼結構橋梁應用水平。（二）推進科研和技術推廣。鐵路建設單位應結合詳細項目，組織召開增強鋼結構橋梁質量、保證結構安全耐久、推進標準化建造等方面的專題研究，推廣科技成果，奠定技術基礎，促使鋼結構橋梁整體技術水平的提升。（三）推進設計施工總承包和養護專業化分包。鼓勵鐵路建設單位選用設計、施工(含制造、安裝)總承包等形式分包橋梁下部建造任務，通過設計、施工和鋼結構制造企業深度融合，增加鋼結構橋梁建設專業化水平。

鼓勵橋梁管養單位舉辦鋼結構橋梁專業化養護分包，增加鋼結構橋梁養護品質，減少全壽命周期費用。交通貨運部關于加強鐵路鋼結構橋梁建設的指導意見組織保障（四）建立信用評價機制。市級交通貨運經理部委應研究推行鋼結構制造單位的信用評價機制，交通貨運部將適時把鋼結構制造單位列入鐵路建設行業信用評價機制中，充分發揮市場信用的引導作用，確保鋼結構橋梁的制造、安裝品質。（五）充分發揮學者作用。在鋼結構橋梁推行過程中，有關單位要按照工作還要，充分運用學者智慧和社會力量，舉行相關科研、通用圖編制、標準規范修編等工作，為加強鋼結構橋梁建設提供技術支持和保障。交通貨運部關于加強鐵路鋼結構橋梁建設的指導意見修訂原則選用以分項系數方式抒發的機率極限狀態設計方式處理好與相關規范的關系，如《公路安裝工程靠譜度設計統一標準》、《公路路基設計通用規范》《公路斜拉橋設計規范》和《公路懸拱橋設計規范》等參考國外外先進規范和研究成果，展現國外近20年鋼橋發展的實踐經驗。本著成熟一條寫一條的原則編制。新政的背景和主要原則理論機制允許撓度法選用單一安全系數給出了各種鋼結構材料的允許撓度值。極限狀態法選用分項系數考慮機率影響考慮極限狀態設計方式承載能力極限狀態正常使用極限狀態新政的背景和主要原則參考美國規范新政的背景和主要原則編制過程交通部［2006］439號文“關于下達2006年度道路安裝工程標準制修訂項目計劃的通告”下達修訂任務2006.11規范大綱2008.11征詢意見稿2010.1報批稿2010.12校區稿2012.3送審稿新政的背景和主要原則章節安排新政的背景和主要原則1總則2術語、符號3材料及設計指標4結構剖析（新增）5鋼梁設計與估算6連結的構造與估算7厚板梁8渡槽（新增）9鋼桁梁10鐵管結構（新增）11鋼-水泥組合梁12鋼塔（新增）13桅桿系統14鋼便橋鋪設（新增）15防護及維護設計（新增）16支座與伸縮裝置符號一總則二通常規定Ⅰ材料Ⅱ材料的允許撓度及其提升系數Ⅲ橫向撓度與抗倒塌穩定系數Ⅳ結構內力估算原則和鋼梁的基本估算公式Ⅴ桿件的自由寬度、長細比與寬厚比三連結的構造與估算Ⅰ焊接、Ⅱ栓接和焊接、Ⅲ銷接四行車系、聯結系、綴板及支座的構造與估算五橋梁的構造與估算Ⅰ基本要求Ⅱ板梁Ⅲ聯合梁Ⅳ桁架Ⅴ懸拱橋1總則1.0.1修訂目的；（新增）1.0.2適用范圍；1.0.3修訂原則；（新增）1.0.4設計使用期限；（新增）1.0.5極限狀態設計要求；（新增）1.0.6制做、管養、標準化等要求；1.0.7應符合相關規范。

（新增）修訂目的1.0.1為規范鐵路鋼結構橋梁的設計，增加設計水平，保障安裝工程品質，根據安全、耐久、適用、環保、經濟和美觀的原則，制訂本規范。1總則適用范圍1.0.2本規范適用于各等級鐵路鋼結構橋梁和橋梁鋼結構設計。1總則修訂原則1.0.3本規范選用以機率理論為基礎的極限狀態設計方式，根據分項系數的設計式子進行設計。1總則設計使用期限1.0.4鐵路鋼結構橋梁應進行耐久性設計，特二橋、大橋、中橋主體結構應按不大于100年設計使用期限進行設計，高速鐵路、一、二級鐵路上的小橋主體結構宜按不大于100年設計使用期限進行設計。1總則鐵路等級主體結構可更換部件特二橋大橋中橋小橋涵洞斜拉索吊索鋼梁等欄桿伸縮裝置支座等高速、一級5二、三級路四級路通規規定極限狀態設計要求1.0.5鐵路鋼結構橋梁應按《公路路基設計通用規范》(JTGD60-2015)的要求，考慮設計情況并舉辦相應的極限狀態設計。1持久情況應進行承載能力極限狀態和正常使用極限狀態設計。2短暫情況應作承載能力極限狀態設計，可依照還要進行正常使用極限狀態設計。

3碰巧情況應作承載能力極限狀態設計。4水災情況應作承載能力極限狀態設計。1總則制做、管養、標準化等要求1.0.6鐵路鋼結構橋梁設計應提出對制做、運輸、安裝、養護、管理等的要求，選擇合理的結構方式，宜選用標準化、通用化的結構單元和鋼梁，構造與連結應易于制做、安裝、檢查和維護。1總則應符合相關規范1.0.7鐵路鋼結構橋梁設計除應符合本規范外，尚應符合現行國家和行業有關標準的規定。1總則3材料與設計指標降低了垂直鋼絲、鋼絞線等拉索材料降低了沖擊硬度等地理功耗指標各式材料按最新國家標準修訂給出了材料的硬度設計值3.1材料3.2設計指標條文3.1.1應按照結構方式、受力狀態、連接方式及所處環境條件，合理地選取材料。3.1.2鋼材宜采用Q235鋼、Q345鋼、Q390鋼和Q420鋼2023年橋梁鋼結構設計規范，其品質應分別符合現行《碳素結構鋼》GB/T700和現行《低合金高硬度結構鋼》GB/T1591的規定。其中，Q235鋼中的沸騰鋼不宜適于還要校核疲勞的，以及雖不須要校核疲勞但工作氣溫高于-20℃時的鉚接結構；也不宜適于還要校核疲勞且工作氣溫等于或高于-20℃的非鉚接結構。3材料與設計指標/3.1材料材料沖擊硬度要求3材料與設計指標/3.1材料沖壓鋼梁-20℃＜t≤0℃t≤-20℃Q235\Q345:CQ390\Q420:E非鉚接鋼梁t≤-20℃Q235\Q345:DQ390\Q420:D鋼材鋼號品質等級實驗濕度（℃）0-200-20-20-40-20-40沖擊硬度（J）.1.5~3.1.12條3材料與設計指標/3.1材料條文號內容滿足標準備注3.1.5鑄鐵GB/T11352修訂3.1.6銷鉸軸預應力GB/T699修訂3.1.7高強螺絲、螺母、墊圈GB/T1228、GB//T1230、GB/T1231、GB/T3632修訂3.1.8普通螺絲GB/T5780、GB/T5782修訂3.1.9搭扣GB/T715修訂3.1.10螺栓GB/T700，GB/T1591修訂3.1.11圓錐頭焊釘GB/T10433新增3.1.12手工沖壓焊絲GB/T5117、GB/T5118修訂手動沖壓焊料焊料GB/T14957、GB/T8110、GB//T10045、GB/、GB/.1.13~3.1.14條3材料與設計指標/3.1材料條文號內容滿足標準備注3.1.13高硬度鋼絲GB/T17101、GB/修訂鋼絞線GB/T5224、YB/T152鋼絲繩GB/T8918、GB/、GB/.1.14熱鑄錨頭鑄體材料應采用低沸點鋅銅合金。

冷鑄錨頭鑄體材料可由丙烯酸樹脂、鐵砂、礦料、固化劑等組成，其配比應由實驗確定。3.1.15預應力、連接器、伸縮裝置、阻尼器、鞍座3材料與設計指標/3.1材料序號標準號/計劃號標準名稱推行日期1GB/T17955-2009橋梁球型支座2009.9.12JT/T843-2012鐵路橋梁彈塑性鋼避震支座2013.2.13JT/T852-2013鐵路橋梁磨擦擺式減減振支座2013.5.14JT/T873-2013鐵路橋梁多級水平力球型支座2014.1.15JT/T927-2014橋梁雙曲面球型減減振支座2014.11.16JT/T327-2004鐵路橋梁伸縮裝置2004.6.17JT/T892-2014鐵路橋梁節段組裝式伸縮裝置2014.9.18JT/T723-2008單元式多向變位梳形板橋梁伸縮裝置2008.11.19JT/T502-2004鐵路橋梁波形伸縮裝置2004.7.2014-147鐵路橋梁減振阻尼梳齒板式伸縮裝置11JT2014-148鐵路橋梁螺距式伸縮裝置12JT2015-174單元式多向變位梳形板橋梁伸縮裝置3材料與設計指標/3.1材料序號標準號/計劃號標準名稱推行日期1GB/T17955-2009橋梁球型支座2009.9.12JT/T843-2012鐵路橋梁彈塑性鋼避震支座2013.2.13JT/T852-2013鐵路橋梁磨擦擺式減減振支座2013.5.14JT/T873-2013鐵路橋梁多級水平力球型支座2014.1.15JT/T927-2014橋梁雙曲面球型減減振支座2014.11.16JT/T327-2004鐵路橋梁伸縮裝置2004.6.17JT/T892-2014鐵路橋梁節段組裝式伸縮裝置2014.9.18JT/T723-2008單元式多向變位梳形板橋梁伸縮裝置2008.11.19JT/T502-2004鐵路橋梁波形伸縮裝置2004.7.2014-147鐵路橋梁減振阻尼梳齒板式伸縮裝置11JT2014-148鐵路橋梁螺距式伸縮裝置12JT2015-174單元式多向變位梳形板橋梁伸縮裝置3材料與設計指標/3.1材料序號標準號/計劃號標準名稱推行日期1JT2010-60大跨度鐵路橋鋼桁梁與主梁2JT/T784-2010組合結構橋梁用波形鋼主梁2010.11.13JT/T804-2011分體式鋼梁2011.9.14JT/T903-2014懸吊橋索鞍、索夾2014.9.15JT/T728-2008組裝式鐵路鋼橋制造2008.12.16JT/T722-2008道路橋梁鋼結構防腐噴涂技術條件2008.11.17JT2015-172組裝式鐵路鋼橋鋼梁管養、報廢技術條件8JT2010-61斜拉索內置式粘滯減振器3.2.1鋼材硬度設計值3材料與設計指標/3.2設計指標鋼材抗壓、抗壓和抗彎fd抗剪fvd輪緣承壓fcd鋼號長度（mm）Q235鋼≤16～～鋼≤16～～～～鋼≤16～～～鋼≤16～～～=fy/γR,γR=1.253.2.2鑄鐵和鍛鋼硬度設計值3材料與設計指標/3.2設計指標硬度種類牌號ZG230---57035號鋼45號鋼抗壓、抗壓和抗彎抗剪鉸軸密切接觸時錐面受壓輥軸或搖軸自由接觸時錐面受壓frd26.58.09.010.011.0銷孔承壓fsd——————規范ZG號鋼45號鋼3.2.3點焊的硬度設計值3材料與設計指標/3.2設計指標沖壓方式和焊絲規格鋼梁鋼材對接點焊角點焊鋼號長度（mm）抗拉抗壓抗剪抗壓、抗壓或抗剪點焊品質等級一、二級五級手動焊、半手動焊和E43型焊絲的手工焊Q235鋼～40540～5100手動焊、半手動焊和E50型焊絲的手工焊Q345鋼～45540～63263～84580～0140手動焊、半手動焊和E55型焊絲的手工焊Q390鋼～47040～63283～鋼～48540～63363～5165×0.85點焊等級簡介點焊等級是施工初驗等級，有五級。

五級最低，只要求外形檢測和規格檢測。二級要求部份作超聲波探傷檢測。一級最高，要求全部做探傷檢測。對點焊等級來說，原則是受拉等級低于受壓，受動力的低于受靜力的。對接點焊通常還要做無損探傷（或部份還要）。故通常對接點焊的沖壓等級為二級或一級，不大于二級。角焊縫沒必要作無損探傷，故角點焊為一級的話，就沒有多少意義。通常角點焊為二級或五級。3材料與設計指標/3.2設計指標3.2.3點焊的硬度設計值原規范沒有對點焊硬度的要求。有對焊料、焊絲、焊條的要求如下：“自動焊和半手動焊采用的焊料焊料應與主體金屬硬度相適應。”“手工沖壓用焊絲規格應與主體金屬相適應?！?材料與設計指標/3.2設計指標沖壓方式焊絲規格熔敷金屬抗壓硬度MPa最小抗壓硬度MPa鋼材鋼號手動、半手動焊、和手工焊E43焊絲焊絲焊絲.2.4普通螺母和螺栓的連結硬度設計值3材料與設計指標/3.2設計指標螺絲的功耗等級、錨栓和鋼梁鋼材的鋼號普通螺母螺栓C級A、B級抗壓抗剪承壓抗壓抗剪承壓抗壓普通螺絲4.6級、4.8級——————————5.6級——————————8.8級——————————錨栓Q235鋼————————————鋼————————————160鋼梁Q235鋼————265————350——Q345鋼————340————450——Q390鋼————355————470——Q420鋼————380————500——因抗疲勞功耗差，普通螺絲一般不用在橋梁設計中3.2.5高強螺栓預拉力設計值3材料與設計指標/3.2設計指標功耗等級螺紋尺寸..高硬度螺絲預拉力值估算公式：其中：fu為經熱處理后的最低抗壓硬度：對8.8級，取830N/mm2；對10.6級，取1040~830N/mm2；Ae為螺紋處有效面積。

3.2.6搭扣連結的硬度設計值3材料與設計指標/3.2設計指標搭扣牌號和鋼梁鋼材鋼號抗壓(釘頭拉脫)抗剪承壓I類孔II類孔I類孔II類孔搭扣BL2或————構件Q235鋼——————鋼——————鋼——————類孔指在組裝好的鋼梁上鉆成的孔；在單個零件和鋼梁上用鉆模鉆成的孔；在單個零件上先鉆成或沖成較小的孔，于是在組裝好的鋼梁上再擴鉆成的孔。Ⅱ類孔指在單個零件上一次沖成或不用鉆模鉆鉆成的孔。沉頭和半沉頭搭扣連結表中數值應減去折減系數0.8。3.2.7鋼材和鑄鐵的地理功耗指標3材料與設計指標/3.2設計指標3.2.8拉索用鋼絲、鋼絞線的撓曲硬度設計值3材料與設計指標/3.2設計指標材料種類抗壓硬度標準值fk抗壓硬度設計值fd鋼絲鋼絞線γR=1.85從安全系數2.5換算1表列鋼絲抗壓硬度設計值系為II級下垂鋼絲的數值，當選用公稱外徑5mm的I級下垂鋼絲時，除以折減系數0.95。

2表列抗壓硬度設計值，適于銷接式桅桿時應減去折減系數0.83。3.2.9鋼絲繩最小破斷拉力鋼絲繩應按其最小破斷拉力（kN）乘以抗壓硬度分項系數?R求得最小破斷拉力設計值Fd。最小破斷力應按照現行《粗半徑鋼絲繩》鋼芯鋼絲繩取值。3材料與設計指標/3.2設計指標材料種類騎跨式桅桿銷接式桅桿抗壓硬度分項系數?R2.952.24結構剖析本章為新增章節。結構剖析模型部份，參考了德國規范，橫向剛度、預拱度，對原86規范進行了修訂。新增橫橋向抗倒塌穩定校核要求。4.1結構剖析模型4.2結構硬度、穩定與變型估算4.1結構剖析模型4.1.1結構剖析選用的模型和基本假設，應能反映結構實際受力狀態，其精度應能滿足結構設計要求。4.1.2在結構剖析中，應考慮環境對屋架和結構功耗的影響。4.1.3結構受力剖析可按線彈性理論進行，當極限狀態條件下結構的變型不能被忽視時，應考慮幾何非線性對結構受力的影響。4.1.4結構動力剖析應考慮以下誘因：1所有相關的結構鋼梁品質、剛度和減振特點。2模型的邊界條件應反映結構的固有特征。4結構剖析4.2.1橋梁承載能力極限狀態校核4結構剖析4.2.2橋梁整體喪失靜力平衡的承載能力極限狀態校核4結構剖析下部結構選用整體式截面的梁橋在持久情況下結構機制不應發生改變，并應按下述規定校核橫橋向抗倒塌功耗：1在作用基本組合下，雙向受壓支座一直保持受壓狀態。

2當整聯只選用雙向受壓支座支承時，應符合下式要求：式中：kqf——橫向抗倒塌穩定性系數，取kqf=2.5；有利的基本組合有害的基本組合4結構剖析近些年來，各地陸續發生了跨徑、連續梁橋整體橫橋向倒塌失穩直到崩塌的車禍案例。車禍橋梁的破壞過程表現為，雙向受壓支座脫離正常受壓狀態，下部結構的支承機制不再提供有效約束，下部結構變型或受力失穩，因而倒塌，支座、下部結構連帶受損，4.2.3鋼橋橫向剛度限值4結構剖析橋梁結構方式跨徑或連續屋架跨徑或連續板梁梁的懸臂端部斜拉橋縱梁懸吊橋伸臂梁15規范限值l/500l/500l/300l/400l/25086規范限值l/800l/600l/300--l/4004.2.4預拱度鋼橋應設置預拱度，預拱度大小應視實際還要而定，宜為結構自重標準值加1/2車道載荷頻遇值形成的應力值，頻遇值系數為1.0。預拱度應保持路面曲線平順。4結構剖析