可见在大直径管道上使用波形膨胀节时内压推力和弹性力会很大。压力的高低更为重要,为了使固定支架免受巨大的推力,可用连杆、铰链或平衡环将膨胀节的两端连接起来,由其克服内压推力,对压力平衡型或铰链型膨胀节,所有附属部件,如铰链板、销轴和平衡环都应仔细进行强度核算,其中铰链板和销轴的计算可用剪应力理论,而平衡环的计算则必须按曲梁理论,或按有关标准规范进行设计计算。对波纹管补偿器而言,其抗拉的稳定性高于抗压,在选用轴向型补偿器时应优先采用外压轴向型,尽量少用普通轴向型。波纹管可利用自身轻微的扭曲吸收膨胀,如大拉杆、铰链型补偿器,其变形角θ不能超过膨胀节允许的变形角,建议在10°以内。从发生的几次爆管事故来看,多数为大拉杆补偿器。

　　在管线弯头处往往存在附加弯矩,应对弯头的应力进行校核,σ=MW≤[σ]。

　　某一过路蒸汽管线 630 mm×9 mm,一侧安装1只L=3 000 mm的大拉杆补偿器,运行一段时间后A点弯头处的焊缝出现漏汽现象,如图4所示。图4蒸汽管线示意经分析,膨胀节的弹性力和滑动托架摩擦力的共同作用力,对A点弯头处产生附加弯矩,附加弯矩形成的应力已超过材料的许用应力。后将另一侧立管增加一只大拉杆补偿器,将J4托架改为固定支架后管线投运正常。