4 基本规定
4.1 一般规定
4.1.1 本规范采用以概率理论为基础的极限状态设计方法，按分项系数的设计表达式进行设计。
参照现行行业标准《公路桥涵设计通用规范》JTG D60—2004和《城市桥梁设计规范》CJJ 11—2011的有关规定制订。
4.1.2 钢管混凝土拱桥应按下列两类极限状态进行设计：
1 承载能力极限状态：对应于钢管混凝土拱或其构件达到最大承载能力，或出现不适于继续承载的变形或变位的状态。
2 正常使用极限状态：对应于钢管混凝土拱或其构件达到正常使用或耐久性的某项限值的状态。
参照现行行业标准《公路桥涵设计通用规范》JTG D60—2004和《城市桥梁设计规范》CJJ 11—2011的有关规定制订。
4.1.3 钢管混凝土拱桥应按持久状况承载能力极限状态和持久状况正常使用极限状态进行设计。
参照现行行业标准《公路桥涵设计通用规范》JTG D60—2004和《城市桥梁设计规范》CJJ 11—2011的有关规定制订。
4.1.4 钢管混凝土拱桥抗震设计应符合现行行业标准《城市桥梁抗震设计规范》CJJ 166或《公路桥梁抗震设计细则》JTG/T B02-01的规定。
本规范中的钢管混凝土拱桥，既有公路桥梁，又有城市桥梁；公路钢管混凝土拱桥的抗震设计应符合现行行业标准《公路桥梁抗震设计细则》JTG/T B02-01，城市钢管混凝土拱桥的抗震设计应符合现行行业标准《城市桥梁抗震设计规范》CJJ 166的规定。
研究表明，钢管混凝土拱桥较之圬工和钢筋混凝土拱桥具有更好的抗震性能。在抗震设计方面，它与一般桥梁结构相同，应满足现行行业标准《公路桥梁抗震设计细则》JTG/T B02-01—2008或《城市桥梁抗震设计规范》CJJ 166—2011的要求。在抗震计算方面，与其他桥梁结构的计算方法相同，主要不同之处在于钢管混凝土拱肋进入材料非线性后的材料本构关系。但大量的实桥设计计算中，钢管混凝土拱肋在地震荷载下未进入材料非线性阶段，结构内力甚至小于车辆荷载作用下的内力。所以，本规范未对抗震计算中钢管混凝土材料非线性材料本构关系做详细的规定。
4.1.5 钢管混凝土拱桥中钢结构和钢构件之间的连接，包括施工阶段管内混凝土达到设计强度前的钢管拱结构，其承载力、变形和稳定性能均应按桥梁钢结构进行设计与计算，并应符合国家现行有关标准的规定。
钢管混凝土拱桥中的钢结构和钢构件之间的连接，显然应该按桥梁钢结构进行设计与计算。此外，施工阶段管内混凝土达到强度前，即钢管混凝土组合结构形成之前，拱肋的受力为钢管结构，其承载力、变形和稳定也应按桥梁钢结构进行设计与计算，除考虑其自身自重外，还应考虑管内混凝土达到设计强度前的自重和其他施工荷载；在管内混凝土达到设计强度后，才能按钢管混凝土结构进行验算。同时，在钢管混凝土中、下承式拱桥中广泛采用的柔性吊杆（吊索）和系杆（系杆索），虽也属于钢结构，但考虑其特殊性，本规范在第5.4节和第7.4节单独给出了设计中计算与构造的相关规定。
4.1.6 钢管混凝土拱桥设计时应根据地形地质、交通运输条件和其他建设条件，确定指导性的施工方案、主要施工步骤、质量要求和施工中允许的不平衡荷载，并应明确结构体系转换的顺序及采取的措施。
相对于其他桥型来说，拱桥的施工难易程度与费用，与施工方法有很大的关系，因此，设计时要考虑施工方案。拱在施工过程中的受力与施工完成后的受力有很大的不同，设计时应对施工重要阶段进行受力计算。拱桥成桥后的受力与施工过程的受力密切相关，从结构设计的角度来说，设计时也要进行施工受力计算。因此，对设计单位在进行钢管混凝土拱桥设计时的施工计算提出了要求。第4.1.7条中规定的与拱肋形成有关的附属结构包括拱铰、扣点和拱段接头等。
4.1.7 钢管混凝土拱桥设计时应对主要施工阶段进行计算。施工阶段的计算应包括下列内容：
1 拱肋构件的运输、安装过程中的应力、变形和稳定计算。
2 与拱肋形成有关的附属结构的计算。
3 拱肋形成过程中自身的应力、变形和稳定计算。
4 成桥过程中桥梁结构的应力、变形和稳定计算。
相对于其他桥型来说，拱桥的施工难易程度与费用，与施工方法有很大的关系，因此，设计时要考虑施工方案。拱在施工过程中的受力与施工完成后的受力有很大的不同，设计时应对施工重要阶段进行受力计算。拱桥成桥后的受力与施工过程的受力密切相关，从结构设计的角度来说，设计时也要进行施工受力计算。因此，对设计单位在进行钢管混凝土拱桥设计时的施工计算提出了要求。第4.1.7条中规定的与拱肋形成有关的附属结构包括拱铰、扣点和拱段接头等。
4.1.8 施工计算中，应计入施工中可能出现的实际荷载，包括架设机具和材料、施工人群、桥面堆载以及风力、温度变化影响力和其他施工临时荷载。施工阶段结构弹性稳定特征值不应小于4.0。
相对于其他桥型来说，拱桥的施工难易程度与费用，与施工方法有很大的关系，因此，设计时要考虑施工方案。拱在施工过程中的受力与施工完成后的受力有很大的不同，设计时应对施工重要阶段进行受力计算。拱桥成桥后的受力与施工过程的受力密切相关，从结构设计的角度来说，设计时也要进行施工受力计算。因此，对设计单位在进行钢管混凝土拱桥设计时的施工计算提出了要求。第4.1.7条中规定的与拱肋形成有关的附属结构包括拱铰、扣点和拱段接头等。
4.1.9 钢管混凝土拱肋、横撑、立柱、桥面系主梁等，应进行满足使用期间检查和养护维修要求的设计。
4.1.10 钢管混凝土拱桥的钢结构应依据桥位处的大气腐蚀环境进行防腐设计，其免维修周期不应小于15年。防腐体系宜根据桥梁所处环境及不同部位进行设计，不同防腐体系的钢材表面除锈等级、表面清洁度、表面粗糙度等指标要求应符合现行行业标准《公路桥梁钢结构防腐涂装技术条件》JT/T 722的规定。
对于金属材料构件，如钢管拱肋、吊索与系杆索，要考虑防腐措施。对于其他材料的结构防腐，应考虑桥梁所在处的环境，采取必要的防腐措施。
4.1.11 钢管混凝土拱桥的防水、排水和其他结构的耐久性要求应符合国家现行有关标准的规定。
4.1.12 钢管混凝土拱桥施工前，对各关键工序，应制订专项施工技术方案和安全技术方案。
钢管混凝土拱桥施工关键工序主要有钢管拱肋、系杆索和吊索等主要构件的制作、安装、防腐以及钢管拱肋管内混凝土泵送、系索与吊索安装等。第4.1.6条～第4.1.8条规定的设计单位进行的施工计算只是原则性的、关键工序的计算，不能代替施工单位所要进行的施工设计和施工计算，因为后者要更详细和更具针对性。本规范第4.1.6条～第4.1.8条规定的原则也适用于施工单位所进行的施工计算。此外，本规范第11.1.2条也对钢管拱肋架设方案的计算做了规定。钢管混凝土拱桥其他各阶段的施工计算，无特殊之处，本规范未做具体规定，应按国家有关规范的规定执行。由于城市桥梁目前无专门的施工技术规范，实际施工计算中主要执行现行行业标准《公路桥涵施工技术规范》JTG/T F50。
4.1.13 大跨径钢管混凝土拱桥应进行施工监测与控制，拱的轴线、内力、吊索与系杆索拉力、钢管应力等应满足设计要求。
由于计算模型、材料特性、混凝土收缩徐变、温度变化等与实际情况的偏差，大跨径钢管混凝土拱桥施工过程中，结构的实际受力状况与理论计算可能存在着较大的偏差。因此，需要进行施工过程的监测监控。