(1)内压引起的波纹管径向弯曲应力
按弹性直梁理论,内压引起的波纹管径向弯曲应力σ3:

(pa)式中,C
F为系数由图查得。
(2)轴向伸缩变形引起的波纹管径向薄膜应力
按静力平衡条件推导,轴向伸缩变形引起的波纹管径向薄膜应力σ
4:

(pa)式中:
C--------腐蚀余量(m),C≦1 mm;
Cf---------系数。
δ---------每个波的轴向伸缩量(m),δ=rw;
r----------波纹管与端墙的膨胀变形差,

;
θt---------波纹管壁温度(℃);
θ0---------装配温度(℃);
θ5---------端墙温度(℃);
αt---------波纹管线膨胀系数(℃-1);
α5---------端墙的线膨胀系数(℃-1);
E6--------波纹管的弹性模量(Pa)
如果钢波纹管涵洞在轴向可以伸缩变形,即不设置两端端墙,则δ≥0不计轴向变形引起的应力。
(3)轴向伸缩变形引起的波纹管径向弯曲应力
按弹性曲梁推导,轴向伸缩变形引起的波纹管径向弯曲应力σ5:

(pa) 式中:C
d----------系数。
其余符号意义同前。
根据疲劳寿命要求,应确保

σ5为材料的屈服限(Pa)。