單梁式架橋機的吊臂為一箱形梁，向前懸伸，在其前端有一能折疊的立柱(由左右兩腳桿組成)。這種架橋機可在空載狀態下自行駛入橋位，再將前立柱伸直，支在前方橋墩上。當所架梁片(或整梁)沿吊臂移動時，吊臂接近簡支梁狀態。
架橋時，單梁式架橋機須先將梁片利用特制龍門吊機從鐵路平板車上轉移到特制運梁車上，再將此運梁車和架橋機后端對位，用行駛在架橋機吊臂上的兩臺吊梁小車將梁片吊起，沿吊臂前行，到達橋位落梁。為適應曲線架橋，單梁式架橋機的吊臂能在水平面內作少量擺動。梁片就位方法與雙懸臂式架橋機所用方法相同(移梁或撥道)。單梁式架橋機的優點是：取消平衡重，不再需要機車頂推，喂梁不需橋頭岔線，機械化程度提高，安全性能有所改善。
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