路灯杆是承重的钢或铝制立柱,它将道路照明灯具提升到设计安装高度,其尺寸设计旨在使其能够承受当地数十年的风力。选择合适的路灯杆主要取决于六个方面的决定:灯臂配置、材质、与道路等级相匹配的高度、钢材等级和壁厚、经认证的风荷载计算,以及证明结构和灯具真实性的相关证书。如果这些都正确无误,路灯杆在三十年内都不会出现问题。如果壁厚或风荷载计算有误,那么在路灯杆浇筑于地面之后,第一次风暴来袭时,你就会发现问题所在。
我们生产这些立柱,并将它们运往欧洲、海湾地区和其他出口市场,因此接下来的大部分内容都是根据我们在现场看到的失败案例以及买家希望在发出采购订单之前询问的问题而形成的。
什么是路灯杆以及灯臂类型
路灯杆是一种承重柱,用于将灯具提升到预定的安装高度;按用途主要分为街道/道路灯杆、停车场灯杆、区域或景观灯杆以及高杆灯杆。道路灯杆的设计用途只有一个:将灯具固定在车道上方,并保持其高度和几何形状,使其能够承受风、振动和腐蚀的影响。规范中的所有设计都旨在实现这一目标。
灯臂用于将灯具固定在道路上方。单臂灯杆在一个延伸支架上安装一盏灯具,适用于单侧照明的道路。双臂灯杆安装两盏灯具,通常背靠背,适用于中央隔离带或宽阔的双向道路,这些道路从中间照明。支架的长度和倾斜角度决定了灯光照射到车道上方的距离,因此灯臂的几何形状是光度设计的一部分,而不是事后考虑的因素。
支架臂的长度和倾斜角度是固定的;1.5米长、10度倾斜角的支架臂与2.5米长、5度倾斜角的支架臂相比,其灯具在车道上的位置不同。照明设计师会根据目标照度和均匀度选择合适的几何形状,然后根据这些形状定制灯杆。如果没有光度布局图就随意选择支架臂,那就只能靠猜测了。
按道路等级划分的高度
灯杆高度取决于道路等级,因为安装高度会影响光照分布和所需的功率。住宅街道的安装高度通常为 3 至 6 米,二级公路为 6 至 8 米,主干道和高速公路为 8 至 12 米;停车场的安装高度通常在 6 至 12 米之间。高度决定了 LED 灯的功率选择,因此灯杆和灯具需要同时选择,而不是单独选择。
| 道路等级 | 典型杆高 | 通用 ARM 配置 | 是什么驱动了它 |
|---|---|---|---|
| 住宅/当地街道 | 3到6m | 单臂 | 行人尺度,低速 |
| 二级/集散道路 | 6到8m | 单臂 | 更宽的车道,适中的速度 |
| 主干道/干线 | 8到12m | 单臂或双臂 | 多车道,更高速度 |
| 高速公路/双车道 | 8至12米,高桅杆以上 | 双臂或高桅杆 | 宽阔的跨度,中央分隔带 |
| 停车场 | 6到12m | 单人或双人 | 覆盖范围广,杆数少 |
更高的电线杆会增加底部的风力矩,因此,12米高的道路电线杆并非只是在6米高的住宅电线杆上焊接额外的管材。底部直径、壁厚和基础结构都随高度而变化。如果供应商声称所有高度范围内的电线杆壁厚都相同,那说明他们没有进行过相关的计算。
材质:钢或铝
钢和铝是两种主要的灯杆材料,选择哪种材料取决于强度和维护成本之间的权衡。对于高大且承重较大的灯杆,钢制灯杆强度更高、成本更低;铝制灯杆耐腐蚀性好、维护成本低,更适合轻型应用。对于8米及以上、承载实际灯具重量和风阻的公路灯杆,由于钢制灯杆材料成本更低,因此是首选材料。
铝材在较短的装饰性或沿海电线杆上占有一席之地,其耐腐蚀性弥补了价格较高和强度较低的不足。然而,铝材在高耸的主干道电线杆上却被过度宣传,因为为了达到与钢材相同的刚度,最终需要支付更高的价格购买更粗的截面。因此,答案取决于具体应用,而不是笼统地说“铝材更好”。
钢材的问题在于腐蚀,但这属于表面处理问题,而非钢材本身的问题。经过正确镀锌和涂层处理的钢杆比其顶部的灯具寿命更长。我们将表面处理视为一项独立的规范,并制定了相应的标准,相关内容请参阅文末链接的配套指南。
决定杆子是否能立起来的结构规范
决定电线杆能否屹立不倒的两个关键因素是钢材等级和壁厚,而这两个因素在报价单上往往最容易被忽略。我们的路基杆采用S355结构钢轧制而成,这种钢材的屈服强度高于常用的S235钢。3毫米或4毫米的壁厚是根据具体电线杆的计算结果确定的,而非凭经验随意套用。S355与S235的区别在于,更高的屈服强度意味着相同截面的钢材可以承受更大的荷载,或者说,更薄的壁厚可以在更轻的重量下完成相同的工作。
廉价电线杆往往在壁厚上偷工减料,因为钢材是按重量出售的,壁厚减少半毫米在图纸上看不出来,但在风力作用下却会造成显著影响。外观相同的电线杆,其截面可能比规格正确的电线杆少30%。这就是为什么“经计算验证”至关重要:壁厚应该根据电线杆高度和风区进行结构计算得出,而不是仅仅依靠产品目录上的默认值。
务必索取钢材牌号(例如S355,而非“高强度钢”)和底部壁厚的书面信息,并询问这些信息是否经过计算得出。能够提供计算结果的供应商说明其已完成工程设计。而那些仅凭一个数值就给出壁厚报价,却不提供计算依据的供应商,只是在碰运气而已。
风荷载:买家常常忘记询问的计算
风荷载是灯杆采购中最常被忽略的一项,也是最容易导致灾难性后果的因素。路灯杆在风中呈悬臂状,其风荷载取决于灯具的投影面积、灯臂长度、高度以及当地风速。正确的交付成果应该是根据目的地国家/地区的规范编制的、经签字确认的静态风荷载计算报告,而不是从产品目录上复制的通用EPA评级。
我们提供按目的地国家/地区代码(例如波兰的 PN-EN 1991-1-4)签署的静态风荷载计算报告,而非仅提供目录中的 EPA 值。EPA(有效投影面积)是照明工程学会框架中的一个有用的筛选指标,但目录中的 EPA 值并非针对您所在特定风区特定电线杆的结构计算。当地规范规定了设计风速,墨西哥湾沿岸地区和欧洲内陆城镇的荷载情况并不相同。
实用原则:如果电线杆用于受监管的市场,则必须提供符合当地欧洲规范或国家附录的风荷载计算报告,这通常是获得许可证的必要条件。务必从能够提供签字报告的卖家处购买。如果电线杆没有签字报告,则结构责任将转嫁到您身上。
道路电线杆应具备的认证
认证是区分标称规格和实际验证规格的关键。结构方面遵循欧洲照明灯柱标准EN 40和结构钢施工标准 EN 1090。我们的路灯灯柱符合 EN 40 和 EN 1090 标准,并带有 CE 标志,可在欧盟销售。EN 40 涵盖灯柱的设计、材料和验证;EN 1090 则规范钢材的制造和焊接工艺,而现场故障往往源于此。
顶部的灯具拥有自身的认证,您需要确保灯具的上下两部分都经过验证。我们的LED灯具经IES LM-79测试,光效高达119.37 lm/W(认证编号:LCSB08185046S),其外壳通过了IP66防护等级(LCSB08185044S)和IK10抗冲击等级(LCSB08185045S)的认证。IP66防护等级意味着完全防尘并能抵御强力水柱喷射,这是道路照明灯具应具备的最低防护标准;IK10是最高抗冲击等级,可抵御人为破坏和碎片冲击。
当您在同一订单中收集所有这些证书时,您可以将结构认证(EN 40 / EN 1090)与光度数据和防护等级数据(LM-79、IP66、IK10)进行比对,从而确认整个组件都有相应的文档记录。能够提供两套证书的供应商没有任何隐瞒。而那些只有灯具证书却忽略结构认证的供应商,其资质缺陷恰恰体现在灯杆容易出问题的地方。
向供应商提出的问题
区分真正的灯杆制造商和贸易商最快的方法是询问他们的问题,因为贸易商无法回答结构方面的问题。从同一制造商处购买灯杆和灯具可以确保灯杆和灯具的兼容性,包括螺栓孔距、灯臂适配性和额定载荷,并且与分别采购两者相比,可以减少安装问题。如果灯杆和灯具的螺栓孔距与现场的底座不匹配,则需要分开采购。
请在支付定金前以书面形式询问以下问题:
- 钢材等级和底壁厚度分别是多少?这些数值背后是否有计算依据?
- 您能否根据我国规范,为这根电线杆出具一份签字的风荷载计算报告?
- EN 40 / EN 1090 文件中哪些文件涵盖了灯具的结构,以及灯具的 IP 防护等级和抗冲击等级是多少?
- 灯杆底座、地脚螺栓和灯臂是否与我指定的灯具相匹配?
制造商会用文件回答所有四个问题。贸易商会凭猜测回答第一个问题,其余问题则保持沉默。这些问题无需任何成本,却能让你在货物装箱之前就清楚地了解你的交易对象。
常见问题
单臂路灯杆和双臂路灯杆有什么区别?
单臂灯杆的一侧安装一个灯具,用于单侧照明的道路;双臂灯杆则安装两个灯具,用于中央隔离带或宽阔的双向道路,从中间照明。灯臂长度和仰角决定了灯光在车道上方的位置,这些参数由光度设计决定。
路灯杆应该有多高?
灯杆高度根据道路等级而定:住宅街道约3至6米,次要道路6至8米,主要道路和高速公路8至12米,停车场灯杆高度在6至12米之间。安装高度也决定了LED灯的功率,因此灯杆和灯具需要同时确定。
路灯杆应该用钢还是铝?
钢材是高耸、承重较大的道路电线杆的首选材料,因为它强度高、成本低;而铝材则更适合较矮或沿海地区的电线杆,其耐腐蚀性和较低的维护成本弥补了较高的价格。对于大多数8米及以上的干线公路电线杆,钢材承载荷载更为经济。
路灯杆采用什么等级的钢材?
S355结构钢是公路工程用杆的常用钢材等级,其屈服强度高于常见的S235钢材,并可搭配经结构计算验证的3毫米或4毫米壁厚。请务必索取钢材等级和壁厚的书面说明,并确认其符合计算结果,而非仅依据产品目录上的默认值。
路灯杆需要具备哪些认证?
该结构应符合 EN 40(照明灯柱)和 EN 1090(结构钢结构)标准,并获得欧盟市场的 CE 认证;灯具应具备 IES LM-79 光度数据、IP66 防护等级和 IK10 抗冲击等级。收集结构和灯具的认证证书,即可确认整个组件均有相关文件记录。
什么是风荷载计算?为什么它对路灯杆很重要?
风荷载计算是对灯杆作为悬臂梁进行的结构分析,需考虑灯具面积、灯臂长度、高度以及目的地国家/地区的设计风速。这一点至关重要,因为EPA产品目录中的额定值并非针对您特定灯杆和风区的具体计算结果,而受监管的市场通常要求提供符合当地规范的风荷载计算报告才能获得许可。
我可以从不同的供应商那里购买灯杆和灯具吗?
可以,但从同一制造商处购买底板和地脚可以确保螺栓孔距、臂架配合和额定载荷匹配,从而减少现场安装问题。如果底板和地脚分别从不同厂家采购,则很容易导致施工人员到达现场时发现底板螺栓孔距与地脚螺栓不匹配。






