Как лучше реализовать цепочку вызовов действий одного класса?
Это называется "fluent interface" или "method chaining".
Все зависит от того, что вам нужно:
В jQuery/JS или LINQ/C# возвращаются именно новые объекты.
Хотя в том же EntityFramework есть Fluent API, где методы вызываются на некотором объекте контекста, который настраивается такой цепочкой. В этом случае лучше возвращать ссылку, как это принято делать при перегрузке операторов.
Немножко оффтоп, но зачем вообще вам такое нужно? Это же невозможно нормально отлаживать. Сами себе проблемы придумываете на ровном месте.