2材料和结构（并不是表面看上去那么简单！）

防撞柱系统包括钢柱体、连接底座、外套筒体和外套筒盖板等。

图5坑体内整体构造立面图 （来源：专利CN103510480 B）

防撞柱系统核心部分钢柱体一般是Q345低合金钢所制，可以用于桥梁、车辆、船舶、建筑、压力容器、特种设备的制造。Q表示屈服强度，345表示这种钢材的屈服强度为345MPa。高度为1m左右，下部连接的是底座，一般为不超过1平方米的矩形钢板。钢管的壁厚一般是3-6mm。与底座相连，能够良好地传递汽车的冲击力。具有高强的承重和抗撞能力；柱体内无电源设计，防水、安全。外套筒和盖板等一般也是用Q345低合金钢所制。

图6防撞柱部分构造图 （来源：专利CN103510480 B）

保护外套筒：这个套筒设置在钢管防撞柱的外围，一般是矩形形状，埋在地下，设计的目的就是保护防撞柱。

图7外套筒部分构造图 （来源：专利CN103510480 B）

加劲装置：包括横向加劲片和纵向加劲片，原理很简单，我们知道在北方的寒冬，暖气片是必不可少的，特有的形状是为了增加与空气接触的面积而传递热量。加劲片增加了与地基的接触面积而增大了摩擦力，达到加劲效果。

升降装置：这是这个产品的一个亮点，使用的时候升高，不用的时候降到地下，目前有液压控制的，最新的产品中有电动控制的，控制越来越迅速，方法越来越靠谱。

坑体：说白了就是挖个坑，把整个防撞柱系统放进去。

在使用这套系统时，先把纵向、横向加劲板和外套筒焊接在一起，再把升降导轨焊接在外套筒中；把升降顶升部分和钢柱体底座连接，挖足够大小的坑位，把外套筒放在坑里作简单的固定。然后向坑里浇筑混凝土，再把钢柱体放在外套筒里，最后把外套筒盖板盖上，通过连接螺栓与外套筒良好连接。

这种可自动升降式防撞柱能够在短时间内通过遥控设施实现自动升降，钢柱体完全降下时，路面畅通无阻，防撞柱升起后，对车辆进行阻拦，钢柱体底座和外套筒都在地下，通过传力作用，把中央柱体所受的冲击力和弯矩传到地基里。

3怎么防撞？

钢管防撞柱当然就是整个系统的核心部件了，受到汽车的水平冲击力和弯矩，在水平方向底座的两侧会受到两个约束力，与汽车的水平冲击力平衡。为了阻止钢柱体底座的移动，外套筒盖板会对底座有个向下的压力，相对应顶升装置对底座有个向上的支撑力，这两个力平衡。通过防撞柱底座侧壁与外套筒侧壁的水平压力相互作用平衡，另一小部分弯矩则通过防撞柱底座与外套筒盖板的竖直相互压力、圆柱体与外套筒盖板的竖直相互压力作用平衡。而在底座上部，水平约束力产生的力矩和竖直约束力产生的力矩可以抵抗汽车冲击力产生的弯矩。

简单来说，两条传递力的途径，可以把汽车的冲击力传递到地基中，特殊的结构可以把系统局部的集中力降低，在多平面上受均衡力，防止了材料的失效，安全性大大增加。

图8（上下）受力分析 （来源：东南大学学报）