不銹鋼管道元件變形的基本形式有拉伸（壓縮）、剪切、扭轉(zhuǎn)和彎曲共四種，受多種荷載作用的不銹鋼管子變形都可視為這四種基本變形的組合。

1. 拉伸（壓縮）

  不銹鋼管道的軸向拉伸和壓縮表現(xiàn)為管道沿軸線方向發(fā)生伸長或縮短，是由大小相等、方向相反、作用線與管道中心軸線重合的一對外力引起的管子變形形式。圖9-1所示為管道軸向拉伸和壓縮時(shí)的受力簡圖。

  根據(jù)圣維南原理可知，管子的兩端部沿截面上的力不一定均勻分布，但遠(yuǎn)離端部的任一橫截面上的內(nèi)力是均勻分布的。

2. 剪切

  不銹鋼管子的剪切變形是由大小相等、方向相反、作用線垂直于管軸且距離很近的一對力引起的管子變形形式。其變形特點(diǎn)表現(xiàn)為受剪管子的兩部分沿力的作用方向發(fā)生相對錯(cuò)動(dòng)，如圖9-2所示。

  與不銹鋼管道的拉伸和壓縮相似，可以近似地認(rèn)為在管子遠(yuǎn)離端部的任一截面上的剪力（內(nèi)力）是沿截面均勻分布的，且其內(nèi)（剪）力與外力大小相等、方向相反，可認(rèn)為其切應(yīng)力沿截面也均勻分布。

3. 扭轉(zhuǎn)

  不銹鋼管子的扭轉(zhuǎn)變形是由大小相等、方面相反、作用面垂直于管軸的兩個(gè)力矩引起的管子變形形式。其變形特點(diǎn)表現(xiàn)為管道元件的任意兩個(gè)橫截面繞管子的中心軸線發(fā)生相對轉(zhuǎn)動(dòng)，如圖9-3所示。

  根據(jù)圣維南原理可知，在管子的任一截面上的內(nèi)力（矩）n是均勻分布的，且根據(jù)力的平衡法則可知，

  Mn也是一個(gè)矢量，且規(guī)定：按右手螺旋法則，當(dāng)矢量方向與截面的外法線方向一致時(shí)，Mn為正，反之為負(fù)。對于管子的扭轉(zhuǎn)變形，其應(yīng)力在管子各橫截面上的分布已不再是均勻的。

4. 彎曲

  這里僅研究純彎曲的情況，即不銹鋼管子各橫截面上只有正應(yīng)力而無切應(yīng)力，管道元件中心軸線變形后為一平面曲線。此時(shí)管子的彎曲變形是由大小相等、方向相反、作用面為沿管子中心軸線的縱向平面并包含軸線在內(nèi)的兩個(gè)力矩引起的管子變形形式。其變形特點(diǎn)表現(xiàn)為管子的中心軸線由直線變?yōu)槠矫媲€，如圖9-4所示。

  應(yīng)滿足工程上規(guī)定的剛度條件，即為工程上規(guī)定的許用撓度值）。