結構膨脹節波紋管單波位移，整體剛度、位移反力、膨脹節自振頻率的計算，以及導流筒的設計、外護罩的設計等。涉及膨脹節設計的標準主要有EJMA、ASME附錄26、BS EN14917、GB/T 12777。關于膨脹節單波紋位移、整體剛度及位移反力的計算ASME附錄26、GB/T 12777與EJMA完全相同，BS EN 14917計算公式的形式與EJMA有所區別，實質相同，該標準在單波總相當位移的計算中，考慮了壓力放大系數和應力修正系數。EJMA、GB/T 12777給出了膨脹節自振頻率的計算，導流筒的設計。僅EJMA給出了外護罩的設計要求。

經過各種分析可以看出，波紋管拉伸位移量和壓縮位移量與膨脹節的強度、穩定性息息相關。EJMA僅從幾何尺寸要求對單波額定拉伸位移【e_?e】和單波額定壓縮位移【e_?e】做出了限制。具體見公式（4-13）～(4-17)，即額定位移應小于尺寸限制允許的位移。

e_?e≤ 【e_?e】≤ e_emax                                                                    (4-13)

   e_?e≤ 【e_?e】≤ e_?emax                                                                    ?(4-14)   

        e=e_e+e_?e                                                                                ?(4-15)  

         e_?emax=q-2r_m-n^δ                                                (4-16)   

        e_?emax=6r_m-q                                                    (4-17)  

按照上述要求，當波形參數、工作條件、疲勞壽命確定后，通過公式計算可以得到額定單波位移【e_?】，當【e_?】≤  e_?emax  或【e_?】≤  e_?emax  時，對于只有壓縮位移的工況e_c≤ 【e_?e】=【e_?】，對于只有拉伸位移的工況e_?e?≤ 【e_?e】=【e_?】。當波紋管采用薄壁多層且設計疲勞壽命較低時，按上述規定限制的額定拉伸位移和額定壓縮位移將額定拉伸位移和額定壓縮位移與設計疲勞壽命相關聯：

_?1）當【N_?】≥  3000，【e_?e】和【e_?e】中的較大值應小于【e_?e】。

2）當【N】＜3000，【e_?e】 _?≤ 【e_?e】，【e_?e】≤0.6【e_?】。

由于【e_c】+【e_?e】≤【e】,當【N】＜3000時，相當于壓縮位移可以達到額定位移，拉伸位移應不大于額定位移的60%，配合該標準最低疲勞壽命不小于500次的要求，基本可以避免因拉伸位移過大引起的波谷外鼓和外壓周向失穩的發生。