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防撞柱系統(tǒng)包括鋼柱體、連接底座、外套筒體和外套筒蓋板等。

圖5坑體內(nèi)整體構(gòu)造立面圖 （來源：專利CN103510480 B）

防撞柱系統(tǒng)核心部分鋼柱體一般是Q345低合金鋼所制，可以用于橋梁、車輛、船舶、建筑、壓力容器、特種設(shè)備的制造。Q表示屈服強(qiáng)度，345表示這種鋼材的屈服強(qiáng)度為345MPa。高度為1m左右，下部連接的是底座，一般為不超過1平方米的矩形鋼板。鋼管的壁厚一般是3-6mm。與底座相連，能夠良好地傳遞汽車的沖擊力。具有高強(qiáng)的承重和抗撞能力；柱體內(nèi)無電源設(shè)計(jì)，防水、安全。外套筒和蓋板等一般也是用Q345低合金鋼所制。

圖6防撞柱部分構(gòu)造圖 （來源：專利CN103510480 B）

保護(hù)外套筒：這個(gè)套筒設(shè)置在鋼管防撞柱的外圍，一般是矩形形狀，埋在地下，設(shè)計(jì)的目的就是保護(hù)防撞柱。

圖7外套筒部分構(gòu)造圖 （來源：專利CN103510480 B）

加勁裝置：包括橫向加勁片和縱向加勁片，原理很簡單，我們知道在北方的寒冬，暖氣片是必不可少的，特有的形狀是為了增加與空氣接觸的面積而傳遞熱量。加勁片增加了與地基的接觸面積而增大了摩擦力，達(dá)到加勁效果。

升降裝置：這是這個(gè)產(chǎn)品的一個(gè)亮點(diǎn)，使用的時(shí)候升高，不用的時(shí)候降到地下，目前有液壓控制的，最新的產(chǎn)品中有電動(dòng)控制的，控制越來越迅速，方法越來越靠譜。

坑體：說白了就是挖個(gè)坑，把整個(gè)防撞柱系統(tǒng)放進(jìn)去。

在使用這套系統(tǒng)時(shí)，先把縱向、橫向加勁板和外套筒焊接在一起，再把升降導(dǎo)軌焊接在外套筒中；把升降頂升部分和鋼柱體底座連接，挖足夠大小的坑位，把外套筒放在坑里作簡單的固定。然后向坑里澆筑混凝土，再把鋼柱體放在外套筒里，最后把外套筒蓋板蓋上，通過連接螺栓與外套筒良好連接。

這種可自動(dòng)升降式防撞柱能夠在短時(shí)間內(nèi)通過遙控設(shè)施實(shí)現(xiàn)自動(dòng)升降，鋼柱體完全降下時(shí)，路面暢通無阻，防撞柱升起后，對車輛進(jìn)行阻攔，鋼柱體底座和外套筒都在地下，通過傳力作用，把中央柱體所受的沖擊力和彎矩傳到地基里。

3怎么防撞？

鋼管防撞柱當(dāng)然就是整個(gè)系統(tǒng)的核心部件了，受到汽車的水平?jīng)_擊力和彎矩，在水平方向底座的兩側(cè)會受到兩個(gè)約束力，與汽車的水平?jīng)_擊力平衡。為了阻止鋼柱體底座的移動(dòng)，外套筒蓋板會對底座有個(gè)向下的壓力，相對應(yīng)頂升裝置對底座有個(gè)向上的支撐力，這兩個(gè)力平衡。通過防撞柱底座側(cè)壁與外套筒側(cè)壁的水平壓力相互作用平衡，另一小部分彎矩則通過防撞柱底座與外套筒蓋板的豎直相互壓力、圓柱體與外套筒蓋板的豎直相互壓力作用平衡。而在底座上部，水平約束力產(chǎn)生的力矩和豎直約束力產(chǎn)生的力矩可以抵抗汽車沖擊力產(chǎn)生的彎矩。

簡單來說，兩條傳遞力的途徑，可以把汽車的沖擊力傳遞到地基中，特殊的結(jié)構(gòu)可以把系統(tǒng)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。

圖8（上下）受力分析 （來源：東南大學(xué)學(xué)報(bào)）