第三个挑战，是海上大跨度桥梁的合理结构形式。

我国三大海峡的航道宽度要求的桥梁跨度为1400～2000 m。悬索桥的跨越能力大，因而建造时首先想到的自然是悬索桥。世界上已经建成的悬索桥中跨度最大的是日本的明石海峡大桥，跨度达1991 m；在我国，是武汉的杨泗港长江大桥，跨度1700 m。但是悬索桥需要庞大的锚碇来固定主缆，已经建成的悬索桥的锚碇大都布置在岸上，锚碇布置在水域的只有丹麦的大贝尔特跨海大桥（Great Belt Bridge），也是在浅水区。在深海上建造悬索桥面临的问题是两端的锚碇要把主缆的水平力传递到80～100 m深的海底，成本会很高。这个水平力大约会大于9×105kN。

斜拉桥是另一个可能的结构体系，它一般没有锚碇。我国的斜拉桥中跨度最大的是苏通长江公路大桥，达1088 m，是公路桥；跨度1092 m的沪通长江大桥，是公铁两用大桥。斜拉桥的问题是跨越能力还不够大。(www.daowen.com)

在提高跨越能力方面，提升材料性能具有重要意义。大跨度桥梁所承受的荷载，80%～90%是其自身的重量，只有10%～20%是桥上车辆、风浪等其他因素的作用。从这个角度看，减轻结构的重量是增大跨度的重要途径。其中，材料强度是一个重要指标。我国的桥梁结构钢，其屈服强度从新中国成立初期的235 MPa提升到了现在的690 MPa，进步很大。一些新的材料，如碳纤维索，极限强度与钢材差不多，但密度只有钢材的1/6，具有优势。这些新材料如何运用到未来的大跨径海上桥梁工程中去，相关试验研究工作也正在进行。

近年来，我国桥梁工程上部结构的技术发展很快。正在设计中的还有跨度1176 m的斜拉桥，以及跨度1200 m以上的斜拉-悬索协作体系桥等。相信不用多久，就可以建造跨度1400～2000 m的自锚式公铁两用桥梁。