當管道輸送介質或管道所處環境有溫度變化時，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（bǔ）償該尺寸變化，將會在管壁內產生很（hěn）高的應力，通（tōng）過（guò）管道（dào）傳（chuán）至固定管架或設備，當溫（wēn）差過某一範圍（wéi）時，溫差應力大於管（guǎn）子可承受的應力範圍，這時就須（xū）考慮補償問題。

在管係補償設計中，為（wéi）經濟的是（shì）自然補償，自然補償是利用管（guǎn）道的自（zì）然彎曲形狀所具（jù）有的柔性來補償熱位移，顯然（rán）自然（rán）補償的（de）能力是有限的，當自（zì）然補（bǔ）償不能要求時（shí），通常應考慮設（shè）置膨脹節。

管係所受載荷主要（yào）是外力載荷（管道及流動介質自重，內壓，風載，地震荷載等〕和位移載荷，設置管架的目的在於消（xiāo）除外載作用在設備（bèi）或管道上的作用力，且可把複雜管係分（fèn）隔成形（xíng）狀比較簡單，獨立膨脹的管段，保（bǎo）證膨脹節的佳（jiā）使用效果。設置膨脹節的目的，在於吸收（shōu）管道（dào）自身無法吸收的熱變形，大限度地減小位（wèi）移載荷。