壓力管道遭受地震破壞可以追溯到1906年的美國舊金山大地震，而管道的抗震設計得到真正的重視是在20世紀70年代。1971年圣費爾南多地震給圣安德烈斯斷層附近的埋地輸氣管道造成了破壞，管網(wǎng)毀壞嚴重。在這次地震之后世界各國開始出臺管道的抗震規(guī)范。管道的抗震設計已從過去的彈性設計向塑性設計發(fā)展，從原來的應力設計向應變設計發(fā)展。地震對管道產(chǎn)生破壞可分為：強地面運動；地面的永久變形，如由斷層運動、砂土液化、滑坡等引起的破壞。
1. 中國管道抗震設計的比較
①. GB／T 20801《壓力管道規(guī)范 工業(yè)管道》規(guī)定，同時滿足以下條件時，應考慮地震荷載：
a. GC1級管道以及介質為有毒或可燃的GC2類管道；
b. 地震設防烈度大于或等于6度，且設計基本地震加速度大于或等于0.1
②. GB 50160《石油化工企業(yè)設計防火標準》規(guī)定，為了防止儲罐與管道之間產(chǎn)生的不均勻沉降引起破壞，儲罐的進出口管道應采用柔性連接。
③. SH／T 3007《石油化工儲運系統(tǒng)罐區(qū)設計規(guī)范》規(guī)定，儲罐的主要進出口管道，應采用柔性連接方式，并應滿足地基沉降和抗震要求
管道與儲罐等設備的連接采用柔性連接，對預防地震作用和不均勻沉降等所帶來的不安全影響有好處。對于儲罐來說，在地震作用下，罐壁發(fā)生翹高、傾斜、基礎不均勻沉降，使儲罐和配管連接處遭到破壞是常見的震害之一。此外，由于罐基礎處理不當，有一些儲罐在投入使用后其基礎仍會發(fā)生較大幅度的沉降，致使管道和罐壁遭到破壞。為防止上述破壞情況的發(fā)生，采取增加儲罐配管的柔性（如設金屬軟管、彈簧支吊架、自然彎曲補償?shù)龋﹣硐鄬ξ灰频挠绊懯潜匾?，而且也有利于罐前閥門的安裝與拆卸和消除局部管道的熱應力。
④. GB50074《石油庫設計規(guī)范》規(guī)定，與儲罐等設備連接的管道，應使其管系具有足夠的柔性，并應滿足設備管口的允許受力要求。
⑤. GB／T 50470《油氣輸送管道線路工程抗震設計規(guī)范》用于陸上新建、擴建和改建鋼質油氣輸送管道線路工程的抗震勘察、設計、施工及交工。對埋地管道抗震設計、通過活動斷層的埋地管道、液化區(qū)埋地管道、震陷區(qū)埋地管道、管道穿越工程、管道跨越工程的抗震設計提出了要求。
⑥. SH／T 3039《石油化工非埋地管道抗震設計規(guī)范》規(guī)定了石油化工非埋地管道的地震作用、抗震驗算和抗震措施的基本要求。適用于設計基本地震加速度不大于0.40g，或抗震設防烈度9度及以下的地區(qū)、公稱壓力不大于42MPa的石油化工非埋地金屬管道的抗震設計。不適用于長輸管道的抗震設計。
⑦. 我國壓力管道其他抗震設計規(guī)范還有《室外給水排水和燃氣熱力工程抗震設計規(guī)范》GB 50032等。
2. 日本管道抗震設計的比較
日本是一個地震多發(fā)國家，管道系統(tǒng)的抗震研究也開展得較早。1974年3月，日本制定了《輸油管道技術基準》，隨后日本各管道協(xié)會推出了相應的抗震設計規(guī)范：《管道設施的耐震工法指南》《天然氣管道抗震設計指南》［該規(guī)范包括高壓天然氣管道、一般壓力（中、低壓）天然氣管道兩個部分］；《地下管路設備的抗震設計指南》。在這些規(guī)范中，管道抗震設計主要采用的是變形反應方法。
3. 美國管道抗震設計的比較
1971年 San Fernando 地震之后，管道的抗震問題得到重視，相應的學術組織也開始成立。1974年美國土木工程學會（American Society of Civil Engineers，ASCE）成立了生命線地震工程委員會（Technical Council on Lifeline Earthquake Engineering， TCLEE）， 1975年美國機械工程學會（American Society of Mechanical Engineers，ASME）也成立了類似的生命線學科組。各種管道有關的抗震規(guī)范也都相繼出版，例如ASME B31E《地上管道系統(tǒng)的抗震設計和改造用標準》、ASME B 31.1、ASME B 31.3、ASME B 31.4、ASME B31.8等規(guī)范，均提出了地震工況管道的設計要求。
4. 英國、挪威管道抗震設計的比較
英國規(guī)范BS 8010《管道的實用規(guī)程》，要求管道的應變小于0.1％、管徑和管壁的比例/t<6060，但是該規(guī)范不適用于高溫高壓管道等需要進行應變設計的情況。
海底管道設計采用的規(guī)范是挪威的《Det NorskeVeritas(DNV)Pipeline CoCodes》。該規(guī)范給出了跨海管道的極限狀態(tài)設計方法，考慮管道所有可能的失效模式，基于各種工況實驗
得到的數(shù)據(jù)和大量有限元模擬的結果，判明管道各種失效模式發(fā)生的概率，計算管道相應此種失效模式的安全系數(shù)，以達到管道工程在整個壽命期內(nèi)的投資最優(yōu)化設計。
典型極限狀態(tài)包括：
①. 管道的極限壓力；
②. 組合外部荷載和管內(nèi)流體沖擊荷載等引起的管道局部屈曲；
③. 管道在被擠壓時發(fā)生豎向抬升形成的梁式屈曲和海底管道常見的側向蛇形屈曲；
④. 管道截面的橢圓化變形；
⑤. 在壓力和溫度以及海流作用下的管材疲勞失效；
⑥. 在循環(huán)加溫的情況下，沿著管道存在溫度差，導致管道各點的應變不同，有可能出現(xiàn)管道發(fā)生移動的現(xiàn)象。極限狀態(tài)設計是在大量的研究和實驗的基礎上才能夠進行的。
7. 計算機輔助應力分析工作程序
