刚架腿是斜置的，两腿和梁中部的轴线大致呈拱形，这样，腿和梁所受的弯矩比同跨度的门式刚架显著减小，而轴向压力有所增加。同上承式拱桥相比，这种桥不需要拱上结构，构件数目较少；当桥面较窄（如单线铁路桥）而跨度较大时，可将其斜腿在桥的横向放坡，以保证桥的横向稳定。著名的预应力混凝土斜腿钢桁架桥有：联邦德国霍雷姆铁路桥(1953年，腿铰跨度85.5米)，中国邯(郸)长(治)铁路浊漳河桥(1981年，脚铰跨度82.0米)，法国圣米歇尔公路桥（1957年，按墩的中心距计的分跨为1×60 5×65.2米）等。著名的钢斜腿钢桁架桥有：卢森堡阿尔泽特公路桥（1965年，脚铰跨度234.1米），南斯拉夫内雷特瓦铁路桥(1966年，100米)，法国马蒂格公路桥（1972年，210米），意大利斯法拉沙(Sfalasha)公路桥（1972年，376米），及中国安康汉江铁路桥（1982年，176米）等。

简称门架桥，其腿和梁垂直相交呈门架形。腿所受的弯矩将随腿和梁的刚度比率的提高而增大。用钢或钢筋混凝土制造的门架桥，多用于跨线桥。至于T形刚构桥(特点是在跨中有铰)，及将腿做成V形两撑杆与梁刚性相连的连续梁桥，其外形均与多跨的门架桥相近，但内力分布规律则不同(见预应力混凝土桥)。门架桥可分：①单跨门架桥。用钢制造时，腿脚常设铰，形成两铰门架。用钢筋混凝土制造时，腿脚可设铰;也可和基础固结，形成固端单跨门架桥，主要用于地质良好处。②双悬臂单跨门架桥。将梁的两端悬伸至门腿之外，在悬伸端加平衡重或在悬伸端和腿脚间设置预应力拉杆，可使梁的支承截面产生较大的负弯矩，以降低梁的跨中正弯矩，相应地降低梁高，有利于修建跨线桥。③多跨门架桥。多用于跨度不大的跨线桥。④三跨两腿门架桥。这种桥在两端设有桥台，采用预应力混凝土时，可将跨度做得较大。例如，美国1981年在休斯敦航道上修建的公路桥，分跨为114.3 228.7 114.3米。

（1）刚架构造分为直腿刚架（门式）和斜腿刚架。

（2）V形墩钢桁架桥：为减少支柱肩部的负弯矩峰值，将支柱做成V形墩形式。

（3）带拉杆形式：为方便采用悬臂施工，并且减少跨中正弯矩和挠度值，做成两端带拉杆的结构形式，施工时可在端部临时压重。

（4）T形刚构：桥跨结构的上部梁在墩上采用两边平衡悬臂施工，首先形成一个T字形的悬臂结构，然后相邻的两个T形悬臂在跨中可用剪力铰或跨径较小的挂梁联成一体，称为带铰或带挂孔的T形刚构。

（5）连续刚构：如果在跨中采用预应力钢筋和现浇混凝土联成整体，则为连续刚构，亦称为连续一刚构连续体系,简称为连续刚构桥。

一般用于跨径不大的城市桥或公路高架桥和立交桥

钢筋混凝土：中、小跨径

预应力钢筋混凝土：大跨度

直腿刚架（门式）和斜腿刚架：中、小跨径

T形刚构、连续刚构：大跨度

钢桁架桥按静力

钢桁架桥可分为简支梁桥、连续梁桥和悬臂梁桥。

①简支梁桥：主梁简支在墩台上,各孔独立工作,不受墩台变位影响。实腹式主梁构造简单，设计简便，施工时可用自行式架桥机或联合架桥机将一片主梁一次架设成功。但简支梁桥各孔不相连续，车辆在通过断缝时将产生跳跃，影响车速的提高。因此，趋向于把主梁做成为简支，而把桥面做成连续的形式。简支梁桥随着跨径增大，主梁内力将急剧增大，用料便相应增多，因而大跨径桥一般不用简支梁。

②连续梁桥：主梁是连续支承在几个桥墩上。在荷载作用时，主梁的不同截面上有的有正弯矩，有的有负弯矩，而弯矩的绝对值均较同跨径桥的简支梁小。这样，可节省主梁材料用量。连续梁桥通常是将3～5孔做成一联，在一联内没有桥面接缝，行车较为顺适。连续梁桥施工时，可以先将主梁逐孔架设成简支梁然后互相连接成为连续梁。或者从墩台上逐段悬伸加长最后连接成为连续梁。近一、二十年，在架设预应力混凝土连续梁时，成功地采用了顶推法施工，即在桥梁一端（或两端）路堤上逐段连续制作梁体逐段顶向桥孔，使施工较为方便。连续梁桥主梁内有正弯矩和负弯矩，构造比较复杂。此外，连续梁桥的主梁是超静定结构，墩台的不均匀沉降会引起梁体各孔内力发生变化。因此，连续梁一般用于　地基条件较好、跨径较大的桥梁上。1966年建成的美国亚斯托利亚桥，是跨径最大的钢桁架连续梁桥，它的跨径为376米。

③悬臂梁桥：又称伸臂梁桥。是将简支梁向一端或两端悬伸出短臂的桥梁。这种桥式有单悬臂梁桥或双悬臂梁桥。悬臂梁桥往往在短臂上搁置简支的挂梁，相互衔接构成多跨悬臂梁。有短臂和挂梁的桥孔称为悬臂孔或挂孔，支持短臂的桥孔称为锚固孔。悬臂梁桥的每个挂孔两端为桥面接缝，悬臂端的挠度也较大，行车条件并不比简支梁桥有所改善。悬臂梁一片主梁的长度较同跨简支梁为长，施工安装上相应要困难些。对预应力混凝土悬臂梁桥多采用悬臂拼装或悬臂浇筑的方法施工。为适应悬臂施工法的发展，保证主梁的内力状态和施工时一样，出现一种没有锚固孔，并把悬伸的短臂和墩身直接固结在立面上，形成预应力混凝土 T形刚架桥，这种桥在20世纪50年代后发展起来。

钢桁架桥按材料

有木梁桥、石梁桥、钢梁桥、钢筋混凝土梁桥、预应力混凝土梁桥以及用钢筋混凝土桥面板和钢梁构成的结合梁桥等。木梁桥和石梁桥只用于小桥；钢筋混凝土梁桥用于中、小桥；钢梁桥和预应力混凝土梁桥可用于大、中桥。

钢桁架桥按结构

有实腹梁桥和桁架梁桥两大类。实腹梁桥的截面积主要由弯矩决定，而弯矩大致与跨度的平方成正比（均布荷载条件下），当跨度大时，梁的腹板上的平均法向应力颇小，不能使材料充分利用，所以跨度不宜做得太大；桁架梁桥的杆件承受轴向力，材料能充分利用，自重较轻，跨越能力大，多用于建造大跨度桥。但实腹梁桥构造简单，制造与架设均较方便。由于这两种梁式桥的受力性质不同，实腹梁桥以用于预应力混凝土桥为主，而桁架梁桥则多用于钢桥。

（1）梁墩柱刚性连接，梁因墩柱的抗弯而卸载，整个体系是压弯结构，也是有推力结构。

（2）钢桁架桥的桥下净空比拱桥大，在同样净空要求下可修建较小的跨径。

（3）钢桁架桥施工较复杂，一般用于跨度不大的城市或公路的跨线桥和立交桥。

（4）采用预应力混凝土和悬臂施工的钢桁架桥，己成为大跨度桥梁竞争方案之一。

（1）梁墩柱刚性连接，梁因墩柱的抗弯而卸载，整个体系是压弯结构，也是有推力结构。

（2）钢桁架桥的桥下净空比拱桥大，在同样净空要求下可修建较小的跨径。

（3）钢桁架桥施工较复杂，一般用于跨度不大的城市或公路的跨线桥和立交桥。

（4）采用预应力混凝土和悬臂施工的钢桁架桥，己成为大跨度桥梁竞争方案之一。

第一篇规划与设计

第1章概述

1.1国外钢桁架桥梁建设与发展

1.2国内钢桁架桥梁建设与发展

1.3特大跨钢桁拱桥技术特点

1.4特大跨钢桁拱桥特点

1.5重庆朝天门大桥技术创新

第2章特大跨钢桁拱桥方案研究与设计

2.1概述

2.2主要技术标准和建设条件

2.3工程初步方案

2.4结构体系设计

2.5架设流程设计

第3章特大跨钢桁拱桥结构设计

3.1概述

3.2结构材料选用

3.3主桁结构设计

3.4联结系结构设计

3.5桥面系结构设计

3.6吊索及辅助系杆设计

3.7桁拱的拱度设计

3.8结构力学行为分析

3.9钢梁防腐涂装设计

第4章特大跨钢桁拱桥施工设计

4.1概述

4.2架设流程与钢梁安装设计

4.3架设过程体系转换设计

4.4成桥状态跨度及几何、受力控制思想与允许范围

4.5主要工况下的结构预控分析

第5章特大跨钢桁拱桥设计技术创新

5.1概述

5.2三跨连续体系与支承设计

5.3高强钢板材应用

5.4基于焊接收缩变形及板桁温差的部分板桁结合桥面设计

5.5先拱后梁架设工艺设计

第二篇加工与制造

第1章概述

1.1钢桥制造技术发展

1.2重庆朝天门大桥钢结构工程特点

1.3重庆朝天门大桥钢桁结构制造技术创新

第2章高强厚板桥梁钢焊接技术

2.1高强厚板桥梁钢

2.2超低碳贝氏体桥梁钢Q420q试验

2.3Q420q钢焊接工艺评定试验

2.4Q420q钢应用

第3章特大型杆件加工与制造

3.1概述

3.2特大型变截面杆件制造技术

3.3节点板制造技术

3.4横梁制造技术

3.5钢桥面板块拼装技术

3.6整体钢拱座制造技术

第4章试拼装技术

4.1概述

4.2试拼装技术

4.3试拼装方案

4.4拼装工艺流程及技术标准

4.5精度控制

4.6试拼装技术应用

第5章桥梁钢结构防腐

5.1概述

5.2钢桥防腐体系

5.3钢桥防腐影响因素与对策

5.4钢桁结构涂装工艺及质量控制

5.5附属设施防腐

第6章15000t级球形支座研究与制造

6.1前言

6.215000t级球形支座设计

6.3支座设计计算

6.4支座钢结构焊接技术要求

6.5支座黏结技术要求

6.6支座试验检测

第三篇架设与控制

第1章概述

1.1大跨径拱桥建造工法

1.2重庆朝天门大桥结构及架设施工特点

第2章特大跨钢桁拱桥施工方案研究

2.1施工方案比选

2.2架设施工总体方案与实施流程

2.3架设施工关键技术

2.4特大跨钢桁拱桥架设施工控制原则、内容与方法

2.5大型设备施工设计

第3章架设施工过程结构分析

3.1概述

3.2基于空间梁索单元的施工全过程结构分析

3.3非线性对施工过程影响分析

3.4施工全过程弹性、弹塑性稳定分析

3.5施工初始缺陷对结构性能影响分析

3.6分析结论与创新

第4章特大跨钢桁拱桥桁拱架设与控制

4.1桁拱架设施工设计

4.2码头栈桥预拼场设计

4.3边跨安装辅助临时墩

4.4中跨架设辅助斜拉扣挂系统

4.5钢梁架设预偏状态（位置）确定

4.6钢梁架设

4.7钢桁拱合龙施工

4.8临时墩脱空控制

4.9抗倾覆技术措施

4.10斜拉扣挂扣索索力施加与控制

4.11桁拱状态调整及线性控制

第5章中跨刚性系杆架设及控制

5.1中跨刚性系杆架设施工设计

5.2临时系杆索设计、安装及索力控制

5.3刚性系杆安装与合龙控制

第6章钢桥面板安装与控制

6.1桥面系安装工艺

6.2钢桥面板焊接及变形控制

第四篇试验与研究

第1章概况

1.1试验研究内容

1.2主要试验研究结果

第2章结构静力模型试验

2.1概述

2.2试验模型设计与制作

2.3静力模型有限元分析

2.4结构安装主要工况和运营阶段模拟试验

2.5结构安装主要工况和运营阶段关键构件安全性评估

2.6结语

第3章结构动力性能试验研究

3.1概述

3.2模态分析与试验研究

3.3车桥耦合振动分析

第4章风洞试验

4.1前言

4.2结构动力特性分析

4.3节段模型试验研究

4.4全桥气弹模型试验研究

4.5风洞试验结论

第5章结构抗震性能试验研究

5.1概述

5.2主桥抗震性能理论分析

5.3振动台模型试验

5.4结构抗震试验研究结论

第6章钢桁架节点疲劳试验研究

6.1概述

6.2疲劳试验结构分析

6.3疲劳荷载的制订

6.4疲劳试验设计

6.5疲劳试验结果分析

6.6拱桁交叉节点连接构造使用寿命分析

6.7主桁与横梁连接节点连接可靠性评价

第7章板桁温差效应测试研究

7.1板桁温差的发现

7.2测试内容

7.3温度场测点布置

7.4温度传感器选择

7.5桥道结构上层构件温度测试

7.6桥道结构上缘主桁上弦杆温度

7.7桥道结构下层构件温度测试

7.8桥道结构下缘主桁下弦杆温度

7.9下层系杆杆件温度

7.10温差结果分析

7.11测试研究结论与成果应用

参考文献