钢管混凝土拱桥属于钢——混凝土组合结构中的一种。钢管混凝土拱桥是将钢管内填充混凝土,由于钢管的径向约束而限制受压混凝土的膨胀,使混凝土处于三向受压状态,从而显著提高混凝土的抗压强度。同时钢管兼有纵向主筋和横向套箍的作用,同时可作为施工模板,方便混凝土浇筑,施工过程中,钢管可作为劲性承重骨架,其焊接工作简单,吊装重量轻,从而能简化施工工艺,缩短施工工期。
钢管混凝土拱桥真正的发展是在 20 世纪 90 年代的中国。我国第一座钢管混凝土拱桥是 1990 年建成的四川旺苍东河大桥,跨径 110m,据不完全统计,十多年来在我国己建的和在建的钢管混凝土拱桥约有 200 多座,其中跨径超过 200m 的有 30 多座。1995 年,广东三山西大桥是第一座跨径超过 200m 的钢管混凝土拱桥,也是第一座飞燕式拱桥。飞燕式钢管混凝土拱桥通过张拉系杆来平衡主拱所产生的大部分水平推力,大大降低了平原或软基地区拱桥下部与基础的工程量与造价,且造型美观在我国得到了迅速发展,相继建成的有武汉市江汉五桥、江苏徐州京杭运河特大桥、南昌市生米特大桥等。尤其是建成于 2000 年跨径组合 76+360+76 的丫髻沙大桥,把这一桥型,也可以说把钢管混凝土拱桥的跨径推上了一个新的台阶。
通过钢管与砼共同作用,增强了抗荷能力,从而减轻了上部构造的自身重量,也就减小了基础的应力,从而达到节省材料、增大跨度的作用。
受力分散,可以建设更大跨度的桥梁。
郑州北站跨线大桥即属此类,单孔跨度112米,当时居亚洲同类首位。
充分利用混凝土的强度,钢管对混凝土形成了约束,在充分接触的基础上,可以提高强度。
施工方便,钢管先成型再灌注混凝土,可以节省支架费用