混凝土、鋁型材、型鋼、鐵藝是目前構成護欄的3種主要的材料。鋁藝護欄廠家分析到，混凝土護欄的防護能力高，但結構笨重，不滿足活動護欄易于開啟和移動的使用功能;型鋼護欄利用變形吸收碰撞能量，具有良好的導向能力，但達到160kJ防撞能力的型鋼活動護欄，耗材較大，較難移動，也不滿足活動護欄的使用功能;鋁型材可以將車輛碰撞力傳遞到護欄的立柱或端部，作用范圍大，防護效果好，但是動態變形較大，護欄易侵入對向車道，引發二次事故，而施加了預應力的鋁索可以有效控制護欄的動態變形。

　　綜合以上材料特點，本文提出以鋁管作為預應力鋁索支撐構件的鋁管預應力索結構，鋁索在鋁管內部，將碰撞力傳到兩端，鋁管不但能夠利用變形來吸收能量，還能起到良好的導向作用，有效防止車輛絆阻。

　　鋁藝護欄廠家通過設置有限元靜力模型，對鋁管預應力索結構機理進行研究。按要求分別設置ф15.24mm鋁絞線靜力拉伸模型巫48mm×3mm鋁管靜力拉伸模型由ф48mm×3mm鋁管和預應力為50kN的ф15.24mm鋁絞線組成的鋁管預應力索結構靜力拉伸模型。模型長28m，兩端約束，中間施加1.2m的位移。鋁絞線設為彈性材料，彈性模量為6200MPa鋁管材料為Q235，彈性模量為206800MPa，屈服強度為235MPa，破壞強度為400MPa。

　　28mф48mm×3mm鋁管質量為96kg，鋁管預應力索結構的質量為126kg。通過鋁藝護欄廠家研究得出，通過鋁管和預應力索匹配，結構在保持輕便的同時，力學性能得到了大幅度提高。