當管道輸送介質(zhì)或管道所處環(huán)境有溫度變化時(shí)，管道由溫度引起的熱脹冷縮是不可避免的，如果不采取一定的方式補償該尺寸變化，將會(huì )在管壁內產(chǎn)生很高的應力，通過(guò)管道傳至固定管架或設備，當溫差過(guò)某一范圍時(shí)，溫差應力大于管子可承受的應力范圍，這時(shí)就須考慮補償問(wèn)題。

在管系補償設計中，為經(jīng)濟的是自然補償，自然補償是利用管道的自然彎曲形狀所具有的柔性來(lái)補償熱位移，顯然自然補償的能力是有限的，當自然補償不能要求時(shí)，通常應考慮設置膨脹節。

管系所受載荷主要是外力載荷（管道及流動(dòng)介質(zhì)自重，內壓，風(fēng)載，地震荷載等〕和位移載荷，設置管架的目的在于消除外載作用在設備或管道上的作用力，且可把復雜管系分隔成形狀比較簡(jiǎn)單，獨立膨脹的管段，保證膨脹節的佳使用效果。設置膨脹節的目的，在于吸收管道自身無(wú)法吸收的熱變形，大限度地減小位移載荷。