MENU

斜張橋とは?特徴、構造、吊り橋との違い、代表例など

  • 斜張橋ってどんな橋?
  • 吊り橋と何が違うの?
  • なぜ最近の長大橋は斜張橋が多いの?
  • どれくらいの長さに使うの?
  • どうやって作るの?
  • 風で揺れたりしないの?

上記の様な悩みを解決します。

斜張橋は、主塔から斜めに張ったケーブルで桁を直接支える橋梁形式です。横浜ベイブリッジ・多々羅大橋・東京ゲートブリッジなど、現代の中〜長大橋の代表選手で、近年は中央径間1,000m級も登場しています。「なぜ吊り橋ではなく斜張橋なのか」という選定の理由を理解できると、橋梁の話が一段クリアに見えてきます。

なるべく分かりやすい表現で記事をまとめていくので、初心者の方にも理解しやすい内容になっているかなと思います。

それではいってみましょう!

目次

斜張橋とは?

斜張橋とは、結論「1本または2本の主塔から斜めに張ったケーブルで、橋桁を直接吊り支える橋梁形式」のことです。

英語では「Cable-Stayed Bridge」。

斜張橋を見分ける外見的特徴

  • 高い主塔(パイロン)が中央に立っている
  • 主塔から斜めに何本ものケーブルが桁に向かって伸びる
  • ケーブルがハープ型・ファン型・半放射型の幾何学パターンを描く
  • 桁は箱型断面 or 複合桁が主流

「主塔から伸びる斜めのケーブルで桁を直接吊る」という形が、外見上のトレードマークです。

吊り橋・トラス橋との使い分け

施工管理者として最も重要なのは「なぜ斜張橋を選ぶのか」という選定ロジックです。橋梁形式は中央径間(メインスパン)の長さで住み分けが決まっています。

橋梁形式のスパン別住み分け

形式 中央径間の得意領域 力学的な仕組み
桁橋(普通橋・PC橋) 〜100m 桁の曲げで対抗
トラス橋 100〜500m 三角形組みで力分散
アーチ橋 100〜500m アーチで圧縮力に変換
斜張橋 200〜1,100m ケーブルで桁を直接吊る
吊り橋 800〜2,000m 主ケーブル+ハンガーで桁を吊る

中スパン領域では斜張橋、超長大スパンでは吊り橋」というのが大原則。両者の境目は概ね1,000〜1,200mにあります。

なぜそうなるかというと:

斜張橋が中スパンに有利な理由

  • アンカレッジ(陸側の巨大基礎)が不要:吊り橋は主ケーブルを陸側で固定する巨大なアンカレッジが必要だが、斜張橋は主塔の中で力が完結
  • 桁の剛性が高い:ケーブルが桁を直接吊るので、桁が水平方向にもしっかりしている
  • 施工性が良い:張出工法で両側から張り出せる
  • コスト的に中スパンで最安:1,200m以下なら吊り橋より安い

逆に1,200mを超えると、ケーブル自重と桁剛性のバランスが崩れるため、吊り橋にバトンタッチします。

トラス橋・アーチ橋の話はこちら。

あわせて読みたい
トラス橋とは?特徴、構造、種類、代表例など トラス橋とは何か、形式選定、国内代表例と建設年代、鋼材腐食と維持管理、補修vs架け替えの判断軸までを施工管理の視点で解説。
あわせて読みたい
アーチ橋とは?構造、種類、桁橋との違い、代表例、施工方法など アーチ橋ってどんな橋? 構造はどうなってる? 種類はいくつある? 代表的な橋は? 桁橋と何が違うの? 施工方法は? なぜアーチ形になってる? 上記の様な悩みを解決し...

斜張橋の構造

斜張橋を構成する主要部材を整理します。

斜張橋の主要部材

  • 主塔(パイロン):H型・A型・逆Y型・1本柱型など多様。RC造 or 鉄骨造
  • ケーブル:高強度鋼線を束ねたもの、被覆して防錆
  • 主桁:鋼箱桁・PC桁・複合桁が主流
  • ケーブル定着部:主塔側と桁側の両端、応力集中点
  • 基礎:超大型のフーチング or 場所打ち杭

ケーブル配置の3パターン

配置 特徴 代表例
ハープ型(平行型) ケーブルが互いに平行、意匠美◎ 多々羅大橋
ファン型(放射型) 主塔頂部から放射状、構造効率◎ 横浜ベイブリッジ
半放射型 両者の中間 多くの中規模斜張橋

ケーブル本数は両側合計で20〜100本以上になります。各ケーブルの張力を均等に管理することが構造の生命線で、施工中も完成後も定期的に張力測定を行います。

代表例で見る規模感

斜張橋の規模感を、代表例から把握しておきます。

国内の代表的な斜張橋

橋名 場所 中央径間 完成年
多々羅大橋 愛媛・広島 890m 1999
名港中央大橋 名古屋港 590m 1998
鶴見つばさ橋 京浜運河 510m 1994
生口橋 しまなみ海道 490m 1991
横浜ベイブリッジ 横浜港 460m 1989
東京ゲートブリッジ 東京湾 440m 2012(一部)

世界の代表的な斜張橋

  • 常泰長江大橋(中国):中央径間1,208m(世界最長級・2025年完成見込)
  • ロシア島連絡橋(ロシア):1,104m
  • 蘇通長江大橋(中国):1,088m

国内の斜張橋は中央径間500m前後がボリュームゾーンで、海外では1,000m級が主役、という違いがあります。

施工管理の勘所

斜張橋の施工で施工管理者が把握すべきポイントは、通常の橋梁とは違う独自性があります。

1. 主塔基礎の支持力(最重要)

主塔1本に数千〜数万トンの集中荷重がかかるので、基礎は超大型の場所打ち杭 or ニューマチックケーソンが標準。基礎工事の段階で、N値・支持層深度・地下水位の確認を徹底します。

杭基礎の話はこちら。

あわせて読みたい
場所打ち杭とは?工法の種類、施工手順、施工管理、メリットなど 場所打ち杭ってどんな杭? 既製杭と何が違うの? 工法にはどんな種類がある? 施工手順は? 施工管理のポイントは? メリット・デメリットは? どんな建物に使われる? ...
あわせて読みたい
杭基礎の種類とは?支持杭・摩擦杭・既製杭・場所打ち杭の選定など 杭基礎の種類とは?支持杭・摩擦杭の違い、既製杭・場所打ち杭の使い分け、工法別の選定基準を施工管理の視点で解説。中高層建物で必須の基礎工法の選定ガイド。

2. 桁の張出工法(カンチレバー)

主塔から両側に桁を1ブロックずつ張り出して、新しいケーブルを順次張る、という繰り返し作業。1ブロックごとに張力管理+たわみ計測+次のケーブル張力の予測計算が必要です。

3. ケーブル張力の均等管理

設計通りの形状を維持するため、全ケーブルの張力を設計値±5%以内に管理。施工中は1日1回、完成後も定期的に測定します。

4. 耐風安定性

長大橋は風による振動(フラッター・ギャロッピング)のリスクがあります。施工中の桁の風応答は、完成形と異なる風挙動を示すので、風速計監視+作業中止基準を施工計画書に明文化します。

5. ケーブル腐食対策

ケーブルは100年単位の供用を前提に、防錆被覆+点検通路の確保+取替え可能な定着構造、まで含めて設計されています。施工中の被覆損傷を絶対に出さないことが、長期維持管理コストに直結します。

斜張橋に関する情報まとめ

  • 斜張橋とは:主塔から斜めに張ったケーブルで桁を直接吊る橋梁形式
  • 適用スパン:中央径間200〜1,100m。それ以上は吊り橋にバトンタッチ
  • 吊り橋との違い:斜張橋はアンカレッジ不要・桁剛性◎・中スパンで経済的、吊り橋は超長大スパン専用
  • 代表例:国内は中央径間500m前後(多々羅・横浜ベイ・鶴見つばさ)、海外は1,000m級
  • 構造:主塔+ケーブル(ハープ/ファン/半放射)+主桁+大型基礎
  • 施工管理の勘所:主塔基礎の支持力/張出工法での張力・たわみ管理/全ケーブル±5%張力/耐風安定性/ケーブル腐食対策

斜張橋は「橋梁形式選定の理由」を語れるようになると、設計者・コンサルとの会話が一段深くなる領域です。「なぜこの長さで斜張橋を選んだのか」「なぜハープ型でなくファン型か」を読み解けると、橋梁の世界観がガラッと変わります。

関連する橋梁・構造系の記事もあわせてどうぞ。

あわせて読みたい
トラス橋とは?特徴、構造、種類、代表例など トラス橋とは何か、形式選定、国内代表例と建設年代、鋼材腐食と維持管理、補修vs架け替えの判断軸までを施工管理の視点で解説。
あわせて読みたい
アーチ橋とは?構造、種類、桁橋との違い、代表例、施工方法など アーチ橋ってどんな橋? 構造はどうなってる? 種類はいくつある? 代表的な橋は? 桁橋と何が違うの? 施工方法は? なぜアーチ形になってる? 上記の様な悩みを解決し...
あわせて読みたい
トラス梁とは?仕組み・種類・メリットから施工管理での注意点まで徹底解説 ・トラス梁ってどういう構造なの?・普通の梁と何が違うの?・トラス梁の現場ではどんなことに気をつければいい?・種類がいろいろあるみたいだけど、違いがわからない…...
あわせて読みたい
場所打ち杭とは?工法の種類、施工手順、施工管理、メリットなど 場所打ち杭ってどんな杭? 既製杭と何が違うの? 工法にはどんな種類がある? 施工手順は? 施工管理のポイントは? メリット・デメリットは? どんな建物に使われる? ...
あわせて読みたい
杭基礎の種類とは?支持杭・摩擦杭・既製杭・場所打ち杭の選定など 杭基礎の種類とは?支持杭・摩擦杭の違い、既製杭・場所打ち杭の使い分け、工法別の選定基準を施工管理の視点で解説。中高層建物で必須の基礎工法の選定ガイド。
よかったらシェアしてね!
  • URLをコピーしました!
  • URLをコピーしました!
目次