开管三通的常见结构是横管平行结构，也常被称为马鞍三通。普通管口和三通结构管径和壁厚相同；有时，为了增强三通的强度，增加接头的壁厚，以减少应力集中，提高管道的强度。

    管道的开口和三通在内压作用下会引起局部应力集中，一般在孔边较高。目前各国的设计标准和规范中，都是在开口边缘对管壁进行加固或局部加厚，以降低应力集中系数。在管口和三通的经验设计分析中，没有单独验算，只有经验。

    目前管道开口的三通设计有很多原则，比如等面积补强；极限分析加固法；稳定性分析和加固；压力面积法。这些分析方法是基于经验的近似分析和评估，有一定的局限性。

    管口和三通结构应力分析的边界条件，一是在三通端部施加固定约束，限制弯头的刚体位移；对称约束施加在管道的对称边界上。三通的载荷包括三通内壁压力端的附加弯矩。

    管件材质为12CrMoV，是火力发电厂、核电厂常用的热力管道材料。其力学性能为：强度模量：e=2.12x105mpa，泊松比：v=0.3。管道和连接管直径取176mm，壁厚8mm，各处一致。从应力分布图中可以看出，管道开口和三通的应力分布不均匀，接头内部有较大的应力集中，这是一个极易损坏的区域。经对比分析，其值比无开口直管提高30%左右。

    本文讨论了结构尺寸参数对管口和三通应力的影响。

    在其他条件不变的情况下，改变开孔直径后，应力会发生变化。管径增大后，应力分布基本不变，但接头处应力集中增大。因此，对于孔径较大的管道，在开孔和连接三通时，应特别注意应力集中的影响，以提高管道的使用寿命。

    增加开口处和管口与三通连接处的壁厚后，应力分布变化不大，但应力集中值降低很多。因此，进一步分析证明，通过增加管口与三通连接处的壁厚来降低应力集中是正确的。

    随着壁厚的增加，应力集中不断减小，但也增加了管道的重量。

    因此，在管道开孔和三通的设计中规定，壁厚的增加一般与开孔去除的材料一致，以保证管道的重量基本不变。

    压力孔与三通的连接处由转角变为圆后，应力集中减小。因此，管孔和三通可以通过改变接头的结构形式来降低应力集中，但也给加工带来了一定的困难。

    当管道上的开孔和三通的直径小于直管的直径时，与相同直径的开孔和三通相比，应力集中会相应减小。

    1.管口和三通使管道产生很大的应力集中，应力集中主要发生在接头处。随着管径的增大，应力集中增大值增大。

    2.可以通过增加壁厚或改变接头的结构形状来降低应力集中。随着壁厚和连接圆半径的增加，应力集中变小。因此，通过增加接头的壁厚或连接过渡圆弧方法的半径，可以降低管口和三通的应力集中系数，以增强强度，延长管道的使用寿命。