在地下储气库系统中,注采井场与集注站之间的管线主要由注气管、计量管和采气管（简称注采计管线）组成。由于该类工艺管线工作压力大,其弯头处应力集中现象严重,成为该类管线的薄弱环节。尤其是在注入生产环节,由于压缩机活塞往复运动等原因,注气管线存在很大的压力波动,即管内天然气处于脉动状态。管内流体在管线弯头处流向发生改变,导致弯头处气流压力发生周期性变化,在交变载荷反复作用下,管线弯头处易生成裂纹损伤,影响管线的安全运行,因此开展储气库管线弯头受力性能分析研究具有重要意义。本文针对注采计管线弯头在运行过程中出现裂纹问题,结合某储气库管线的实际运行状况,进行了弯头管材力学性能测试试验和有限元数值计算,寻求弯头裂纹产生的原因。使用某储气库更换的三段弯头管材制作了大量标准试件,进行力学性能试验和疲劳试验。使用电液伺服动静万能试验机进行单向拉伸试验,得到了三类弯头管材的弹性模量、屈服强度、抗拉强度、伸长率等力学性能参数,并对比分析各类管材的力学性能变化规律。使用电液伺服动静万能试验机进行疲劳试验,测定管材条件疲劳极限,拟合并修正现场取材的基本S-N曲线。总结并对比分析了三种土弹簧刚度系数计算方法,本文最终采用ASCE土弹簧模型模拟管土相互作用并计算弹簧刚度系数。利用ANSYS有限元分析软件,建立了注采计管线弯头有限元计算模型,分析了弯头在内压、温差作用下的应力分布规律。以计量管线为例,采用单一因素法,进行了内压、温差、转角、曲率半径、壁厚减薄量等因素的研究,给出了各因素对弯头应力和变形的影响规律。综合考虑温差、腐壁厚减薄和管土相互作用力的影响,分析了弯头组合工况下的应力变化规律,并基于弯头有限元仿真结果进行了其强度校核。依据管材修正后的S-N曲线,采用Fatigue tool估算弯头在波动内压下疲劳寿命,结合疲劳试验结果,判断弯头是否发生疲劳破坏。