يكمن الأساس الهيكلي لأبراج الحماية من الصواعق الفولاذية الزاوية في اختيار المواد والشكل الهيكلي. عادةً ما يتم تصنيع الفولاذ الزاوي، باعتباره المكون الرئيسي، باستخدام عمليات الدرفلة على الساخن، مع مقطع عرضي على شكل L--. تمنحها هذه الهندسة قوة انحناء عالية وصلابة الالتواء. ميكانيكيًا، يمكن لتصميم الساق المتساوية أو غير المتساوية للفولاذ الزاوي تحسين الأحمال في اتجاهات مختلفة. على سبيل المثال، يساعد استخدام-فولاذ زاوية الساق المتساوية في الزوايا الأربع للبرج على توزيع أحمال الرياح بشكل متساوٍ، في حين أن استخدام-فولاذ زاوية الساق غير المتساوية في المناطق ذات تركيز الضغط الموضعي يمكن أن يعزز الاستقرار في اتجاهات محددة. فيما يتعلق بالخصائص الفيزيائية للمواد، فإن الفولاذ الشائع مثل Q235 أو Q345 يمتلك موصلية كافية وقوة ميكانيكية. تحدد قوة الخضوع ومعامل المرونة بشكل مباشر حد تشوه البرج تحت الاضطرابات الجوية أو ضربات البرق.

تعتمد آلية توجيه طاقة البرق لهذا الهيكل على خصائص الاتصال الكهربائي الخاصة به. يتم تثبيت المكونات الفولاذية الزاوية معاً بمسامير أو ملحومة لتشكيل مسار موصل مستمر، ويشكل البرج بأكمله نظام مانعة الصواعق. عندما تصل شدة المجال الكهربائي بين السحابة الرعدية والأرض إلى قيمة حرجة، فإن قمة البرج تولد بشكل تفضيلي قائدًا صاعدًا بسبب تأثير الطرف، والذي يشكل قناة تفريغ بعد الاتصال بالزعيم السفلي. عندما يمر التيار عبر البرج، يتأثر توزيعه بتأثير الجلد. يتدفق تيار البرق عالي التردد- بشكل رئيسي على طول سطح زاوية الفولاذ، مما يمنح زاوية الفولاذ مساحة سطح موصلة فعالة أكبر مقارنة بالفولاذ المستدير. يستخدم نظام التأريض مجموعة من أقطاب التأريض الأفقية الشعاعية وأقطاب التأريض العمودية لتفريق التيار في التربة العميقة. عادةً ما يلزم التحكم في قيمة مقاومة التأريض أقل من 10 أوم لتلبية مواصفات الحماية من الصواعق.
