Temperaturspannungsanalyse von Rohrleitungsfachwerken

Die Temperaturspannungsanalyse von Rohrleitungsfachwerken muss sowohl die Auswirkungen gleichmäßiger Temperaturdifferenzen als auch von Temperaturgradienten berücksichtigen. Die YJK-Software verwendet ein Modell mit gleichmäßiger Temperaturbeanspruchung des Stabquerschnitts, um axiale Dehnungsdeformationen zu simulieren, indem Knotentemperaturdifferenzen definiert werden (z. B. maximale Erwärmung von 15 °C, minimale Abkühlung von -10 °C). Bei großspannigen Brückenbauprojekten kann die durch eine Temperaturdifferenz von 30 °C in einem 102 Meter langen Rohrleitungsfachwerk erzeugte Axialspannung 235 MPa erreichen. Eine elastische Membranplatte ist erforderlich, um die Verformung in der Ebene zu begrenzen und freizusetzen.

Moderne Analysen integrieren digitale Zwillingstechnologien, wie z. B. AIoT-Plattformen zur Echtzeitüberwachung der Strukturdehnung, kombiniert mit elastisch-plastischen mechanischen Modellen zur Vorhersage der Streckgrenzlast (P_y=σ_yA(1+2cos²θ)). Das Projekt des Zhongyuan High-speed Railway Port verwendet ein intelligentes Sensornetzwerk, um den Temperaturspannungsfehler innerhalb von ±3 % zu halten, was die Übereinstimmung zwischen theoretischen Berechnungen und gemessenen Daten bestätigt.