三店塘大桥上部为下承式梁拱组合体系钢管混凝土拱桥。计算跨径L=78m,计算矢高f=15.6m,矢跨比为1/5,主桥全长为80.50m。全桥横向布置两条拱肋,拱肋上设置三根一字型风撑及两根K字型风撑。拱肋轴线线型采用二次抛物线,抛物线方程为Y=4fX(L-X)/L (坐桥原点为理论起拱点,即拱肋纵梁轴线与支座中心线交汇点)。上部结构主要由纵梁、端横梁、中横梁、钢管混凝土拱肋、吊杆、桥面板、风撑等组成。主桥拱肋、风撑及吊杆锚箱钢材均采用Q345qC,无缝钢管采用Q235C,钢筋采用R235,HRB335.钢板出厂前进行100%超声波探伤,等级Ⅲ级。拱肋钢管形状为宽1200㎜×高2000㎜的矩形,角点倒R=150㎜圆角钢管拱肋由壁厚16㎜钢板卷制焊接而成。两条拱肋之间净距17300㎜,拱肋之间设五根风撑、一字型风撑为Φ1200×16圆形截面,内部加筋;K字型风撑的斜撑为Φ800×16圆形截面。