空腹式连续刚构桥，亦称拱梁组合式连续刚构桥，是在常规连续刚构桥形式上将箱梁根部的腹板挖空，通过确定合理的根部高度、空腹区长度、上弦梁段高度和下弦梁段高度，形成下弦下缘与实腹梁段下缘曲线连续、平顺变化的空腹区。

空腹式刚构桥的下弦、上弦与主墩相连接组成三角区，下弦主要起承压作用，可以充分发挥混凝土承压能力强的优势，同时减小实腹梁段的结构长度，优化结构受力，从而提高跨越能力。根据研究，空腹式连续刚构桥的经济适用跨径为200～400 m，可望填补常规预应力混凝土连续刚构桥(适用跨径<220 m)和大跨径斜拉桥(适用跨径>350 m)之间的空白。

空腹式连续刚构桥结构主要包括墩柱(双肢或单柱式)、根部挖空区域的下弦和上弦以及常规实腹梁段、合龙段等。

空腹式连续刚构桥，其总体结构特性仍然为预应力混凝土梁式桥，保留了预应力混凝土连续梁桥悬臂施工便捷、行车平顺、适应路线线形变化能力强、建养技术较成熟等特点，并大大提高了混凝土梁桥的跨越能力。

与传统的连续刚构桥相比，空腹式连续刚构桥的结构体系具有以下特点：

(1)挖空三角区的下弦受压为主，为拱的受力特征；上弦受拉为主，可以平衡下弦压力；主墩两侧的挖空三角区对称，两侧下弦压力和上弦拉力基本相互抵消，形成自平衡的受力体系。

(2)承受巨大负弯矩的桥墩根部区段，改梁式截面受力模式为挖空三角区框架受力模式，提高了桥墩根部区段的结构承载效率。

(3)挖空三角区，减小了跨中实腹梁段的长度，减少了跨中梁段的受力和挠度。

(4)下弦的设置，减小了墩柱高度，提高了高墩的稳定和受力性能。

(5)根部区域挖空，减小了结构自重，降低了下部构造与基础工程规模，提高了结构抗震能力。空腹式连续刚构桥结构体系相对复杂、关键节点较多、构造设计难度较大、上下弦施工工序较多、施工难度相对较大，在设计验算、预应力配置、构造设计及施工组织与施工控制等环节需要给予充分的重视。

多主跨空腹式与常规连续刚构组合布置

与常规连续刚构桥一样，空腹式连续刚构桥的桥墩与上部结构固结，不需要设置大型支座，桥墩承受上部结构传递的轴力、弯矩以及由于预加力、混凝土收缩徐变和温度变化所引起的梁体纵向位移。桥墩底部所承受的由上构梁体纵向位移产生的剪力随着墩高的增加和墩身刚度的减小而减小，因此，布置桥跨时，应选择适当的墩柱高度和墩身截面尺寸，根据工程经验，采用双肢薄壁墩的情况下，墩柱高度不宜小于其与上构梁体整体均匀升降温的纵向位移零点之间距离的1／5～1／4。

空腹式连续刚构桥中，桥墩除承受上部结构传递的轴力、弯矩以及由预加力、混凝土收缩徐变和温度变化等所引起的内力外，车辆制动力、上部结构地震力等亦将产生较大的效应，且向墩高较小、纵向抗推刚度较大的桥墩集中，因此，连续刚构体系中的桥墩高度，或者更准确地说，桥墩纵向抗推刚度的差异不宜过大，桥墩高度及其截面形式和尺寸的选择，要力求各墩及其基础的受力较为均匀，必要时，在高度较大的双肢之问设置纵向系联，可有效调整桥墩纵向抗推刚度，从而调整上部结构传递到桥墩的内力的分配。

分析空腹式连续刚构桥的结构特点可以发现，主跨跨径L、空腹段下弦梁底与实腹段梁底曲线口、梁体根部总高度H、下弦梁高、上弦梁高、跨中梁高等为该桥型结构的关键参数，对结构受力的合理性、安全性和经济性都有重大影响。

结合贵州六盘水至盘县高速公路北盘江大桥，以主跨290 m空腹式连续刚构桥为研究对象，对梁体根部总高度、梁底曲线幂次、下弦梁高取不同值的8种组合(表1)进行试设计。

通过正交分析，梁底曲线幂次和下弦梁高对桥梁建筑安装费用的影响显著，梁底曲线幂次的影响.为显著。参数组合5的建安费.少，以其参数作为.优参考，取梁体根部总高度为L／8、梁底曲线幂次为2.75、下弦梁高为L／50。

根据贵州六盘水至盘县高速公路北盘江大桥(主跨290 m)和湖北云南庄特大桥(主跨280 m)的施工图设计与计算分析，建议空腹式连续刚构桥的总体结构参数取值如下：

(1)空腹段下弦梁底与实腹段梁底宜按一致的幂次曲线变化，梁底曲线幂次口的取值范围为2．5～3．0。

(2)空腹段下弦梁底与桥墩的相交点至墩顶桥面的距离，即梁体根部总高度H，宜取主跨跨径或名义主跨跨径的1／9～1／7。

(3)空腹段下弦可采用等高度梁，梁高宜取主跨跨径或名义主跨跨径的1／50～1／40。

(4)空腹段上弦梁高应综合考虑上弦结构受力及纵向预应力布置的需要，宜取空腹段上弦长度的1／15～1／10。

(5)主跨跨中梁高宜取主跨跨径或名义主跨跨径的1／70～1／50。