同公路悬索桥相比，铁路悬索桥虽然在总体数量上要少得多，国外也已有多个国家对铁路悬索桥的修建进行了不同程度的技术探索和实践。表1-2列出了当前世界范围内具有代表性的铁路（轨道）悬索桥概况。其中前八座为钢桁梁结构，最后两座为箱梁结构。

表1-2　国外铁路悬索桥概况

1）美国富兰克林大桥

早在1926年美国就建成了富兰克林大桥（Benjamin Franklin Bridge）（图1-14，主跨533 m的钢桁梁悬索桥），大桥共有六条车道，两条可行驶路面电车的轨道，以及位于大桥上承式桁架外部的铁道线。电车轨道一直没有被使用，后来又改造为汽车道。铁道线1936年开始使用。

图1-14　美国富兰克林大桥

2）美国威廉斯堡大桥和曼哈顿大桥

美国分别于1903年和1909年建成了威廉斯堡大桥（Williamsburg Bridge）（图1-15）和曼哈顿大桥（Manhattan Bridge）（图1-16），两者跨度、桥宽及加劲梁的结构形式均类似。其中威廉斯堡大桥是最后一座采用弹性理论设计计算的悬索桥；曼哈顿大桥则是第一座采用挠度理论设计计算的悬索桥。

图1-15　美国威廉斯堡大桥

图1-16　美国曼哈顿大桥

威廉斯堡大桥1896年开工，1903年12月19日通车，是当时世界上最大的悬索桥，悬索主跨为488 m，桥面宽36 m，桥塔高102 m。目前威廉斯堡大桥除通行汽车外，还通行连接纽约城市地铁的纳苏街线与牙买加线。

曼哈顿大桥的加劲梁为双层钢桁梁，设计为两层道路，上层有双向共四条汽车道，下层包括可转换方向的三条汽车道和四条地铁线，下层桁架外侧设置人行道、自行车道。桥宽36.6 m，主梁高7.3 m。自1909年底建成通车，至今仍在运营。

3）日本濑户大桥

图1-17　日本濑户大桥布置图

日本濑户大桥是当时世界上最长的跨海桥。它横跨日本濑户内海，连接本州的冈山县和四国的香川县，濑户大桥布置图如图1-17所示。濑户大桥1978年10月10日动工，1988年4月10日通车。桥梁全长37.3 km，海面部分13.1 km，由三座悬索桥、两座斜拉桥和一座钢桁架桥组成。它们分别是下津井濑户大桥、柜石岛桥、岩黑岛桥、与岛桥、北备赞濑户大桥和南备赞濑户大桥。濑户大桥的桥面为上下两层，上层通行汽车，设计时速为100 km，设置四条汽车道，日通行能力为4.8万辆。下层开通双线铁路，运营设计时速为160 km。考虑到自然灾害和船舶碰撞等问题，根据设计，大桥可抗里氏8.5级大地震和风速60 m／s的大风。

（1）下津井濑户大桥(www.daowen.com)

下津井濑户大桥（图1-18）为单孔悬吊主跨940 m公铁两用钢桁梁悬索桥，为减小轨道交通产生的两端转角，主孔加劲钢桁梁向边跨延伸130 m。

图1-18　日本下津井濑户大桥

（2）柜石岛桥及岩黑岛桥

柜石岛桥及岩黑岛桥均为主跨420 m公铁两用钢桁梁斜拉桥。

（3）南、北备赞濑户大桥

南、北备赞濑户大桥（图1-19）是两座联袂布置的公路铁路两用悬索桥，中间共用一座锚碇。南备赞濑户大桥跨度组成为（274+1 100+274）m，北备赞濑户大桥跨度组成为（274+990+274）m，均采用三跨悬吊加劲梁连续布置。濑户大桥主梁截面如图1-20所示，为钢桁梁双层结构，上层布置四车道公路，下层布置两线铁路，另有两线铁路预留尚未铺轨。南备赞濑户大桥是目前通车运营的世界上最大跨度公铁两用悬索桥。

4）葡萄牙4月25日大桥

葡萄牙里斯本跨越塔古斯河的4月25日大桥，加劲梁的初期实施截面如图1-21a所示。该桥于1966年8月6日建成通车，当时是欧洲最大跨度的悬索桥（483 m+1 013 m+483 m），其南主塔的沉井基础在水下79 m嵌入岩层，也是当时世界最深的基础。该桥当时因为投资受到限制，大桥的主塔、锚碇及其基础均按公路铁路两用荷载设计，而主缆和加劲梁则留待日后二期改建时加固。

图1-19　日本南、北备赞濑户大桥

图1-20　日本濑户大桥主梁截面（尺寸单位：m）

图1-21　葡萄牙4月25日大桥加劲梁结构（尺寸单位：m）

随着交通需求的发展，大桥于1999年4月完成增设下层铁路的改扩建工作。在不中断交通的条件下施工历时3年，上层由四车道公路扩建为六车道，下层增设两线铁路，改建后的加劲梁截面示意图如图1-21b所示，全桥完工照片如图1-22所示。桥梁按载客列车60 km／h、载货列车40 km／h的标准设计，最大纵坡2.5%。改建工程更换了加劲梁的下层桁架并铺设铁路钢轨，增设了两根辅助主缆和新建两个锚碇。这一工程的顺利实施也为悬索桥及其加劲梁的改造扩建提供了典范。

上述几座大跨度公铁两用悬索桥的成功修建和运行，从实践上证明了大跨度悬索桥也可以运用在铁路桥梁上。但同时也应看到，这些铁路悬索桥多用于普通铁路或城市轨道交通，具有线路等级低、运行速度慢、列车荷载小等短板，同我国当前的铁路列车运营实际差距较大。我国的列车设计荷载相对较重，中-活载标准段为80 kN／m，ZK活载标准段为64 kN／m，列车总重与加载长度均比日本和美国城铁要大得多；高速铁路专用线设计和运营速度已高达250～350 km／h。因此要在高速铁路设计中决策采用大跨度悬索桥作为跨越桥式，还需要进行更多的研究［4-5］。

图1-22　葡萄牙4月25日大桥