挂车承载质量很大的货物在公路上运行，必须要满足道路和桥梁承载能力的要求，而桥梁结构通常要求挂车要有较低的轴载，这势必要选用足够多的挂车轴数。
另一种情况，货物很长而且托架之间的距离很大，但挂车相对较短，货物的支点作用在挂车两端，则可能使挂车纵向产生较大的上挠弯曲变形，同样，主纵梁内力可能超限。
再一种情况，挂车轴数很多且货物质量很大，还可能出现不论货物托架之间的距离是多少，挂车的内力、变形都超限的情况。
内力超限是强度问题。挂车主纵梁内力超限将可能造成主纵梁的永久变形或断裂，使挂车的承载失效。
变形超限是刚度问题。挂车变形过大，挂车局部的离地间隙会变小，将使挂车悬架自动适应道路不平的升降调节能力降低，造成通过能力下降。严重时变形量超过了液压悬架的最大升降量，车辆将无法行驶。
随着现代装备制造业技术的发展和能源、化工等装置对高效、节能的追求，需要运输的工程项目核心设备的质量和体积越来越大，增加挂车轴数以满足道路、桥梁的承载能力，同时又保证车辆承载安全，便成为常见的运输技术需求。因此，有必要对挂车的纵向强 度与变形进行研究，以确保挂车承载和行驶道路安全。
挂车使用中，对挂车纵向强度进行校核的方法之一，是采用“货物支点位置一承载力”校核法。该校核方法是:有的挂车制造商为了限制挂车在使用过程中主纵梁强度和变形超限，以货物纵向有两个受力支点，且两个支点受力相等、在挂车上沿纵中对称布置为条件，计算 出了货物的支点距在不同情况下的最大承载力，作为挂车装载时货物支点的允许力。当货物两个支点位置不对称，或力不相等，或受力支点数量多于两个时，与支点位置一承载力曲线制作所依据的条件便不相符合了，则无法采用此方法，而且当挂车轴数与资料中曲线的挂车轴数不相同时也无法采用，而实际应用中这两种情况都大量存在。
校核的方法之二是材料强度校核法。经研究挂车主纵梁的结构力学特性，挂车主纵梁一方面通过挂车横梁承受来自于悬架的向上的支承力，一方面承受货物支点向下的作用力为材料力学中典型的梁式构件。则挂车主纵梁所承受的内力主要是沿挂车纵向的弯矩M和切向力,同时还承受来自于横梁的横向弯矩财和切向力。
当完全掌握了主纵梁的结构尺寸、材料性能后，则可通过应力计算和局部稳定性计算进行校核。但有时挂车制造商不提供设计图样和材料性能给使用者，使得以上的校核方法缺少基础资料而无法实施。
利用以车辆允许荷载参数计算出的主纵梁弯矩、切向力，来校核实际工 作中车辆荷载所产生的弯矩、切向力，所以称该方法为荷载效应比较法。该方法不需要详细的车辆设计资料，简单、实用。
二、货物两个支点时挂车的受力与变形
当货物纵向为两个受力支点时，支点力大小仅取决于货物重力和各支点距货物重心的距离，与货物和挂车受载后自身的变形无关，因此，受力系统为静定结构。对挂车主纵梁来说，各外部作用力（简称外力）在进行梁的内部作用力（简称内力）计算之前即可确定。
为了主纵梁力学分析方便,建立坐标轴，坐标原点位于挂车主纵梁最前端，指向挂车尾部。
一般情况下，由于作用于挂车主纵梁上的外力很多，内力计算很烦琐，而实际应用中又要经常计算，因此可采用计算机编程解决。为此，下面在进行原理分析的同时，建立普遍适用的数学公式，以方便计算机编程。
1.挂车主纵梁所受外力
2.挂车各横梁对主纵梁的作用力
挂车各悬架所承受的货物荷载与悬架液压回路编点有关，当货物重心与挂车纵、横向中心不对正时各回路之间的悬架荷载将不相等。
忽略主纵梁的自重，则各悬架通过翼梁、横梁作用于主纵梁的作用力即为各悬架所承受的货物荷载。设挂车悬架液压回路编点形状为等腰三角形，挂车装载时货物重心与挂车横向中心对正，则纵梁上同一横梁位置左、右悬架通过横梁作用于纵梁的力大小相等，取其合力中方向向上的力所示。
三、截面弯矩的计算与校核
1.截面弯矩
某截面的弯矩值即为该截面一侧所有外力对该截面力矩之和。
2.允许弯矩与校核
对于可以纵向拼接的挂车,各挂车模块主纵梁拼接成一个整体后的结构。一般情况下，受拼接缝处结构的影响，主纵梁所能承受的最大正弯矩和负弯矩不同，负弯矩较小。
1)允许正弯矩的确定
为了采用荷载效应比较法进行校核，利用挂车出厂时提供的货物支点位置一承载力曲线，选取两个点位置的坐标和允许承载力，分别作为货物支点坐标和支点力，再求解出主纵梁各截面的弯矩,然后比较求出最大的正弯矩。
也可通过挂车纵向截面和拼接缝处的力学特性和材料性能计算出允许正弯矩，但由于挂车为框架结构，除主纵梁承受主要的纵向弯矩和切向力以外，挂车翼梁等其他构件也同时参与受力,为了安装转向机构和固定其他附件，挂车主纵梁上局部也被加工出不同的形状,而并非等直梁，因此，进行准确计算比较困难。在没有挂车出厂时提供的货物支点位置一承载力曲线等可用于分析的数据时,也可将挂车纵向简化为只有主纵梁，并将其截面作为箱型梁进行计算，利用这种方法计算出的允许弯矩有一定的误差，但多数情况下偏于安全，可供参考使用。
2)允许负弯矩的确定
在货物支点位置一承载力曲线中,选取两个y点的％坐标和允许承载力，分别作为式货物支点坐标和支点力。求解出各截面的弯矩。这时，靠挂车中部的截面会产生很大的负弯矩。这时主纵梁的最大负弯矩，即为该型号挂车的允许负弯矩。
也可根据拼接缝处的力学特性和材料性能计算出允许负弯矩，一般情况下应与前面利用货物支点位置一承载力曲线计算出的允许负弯矩相差不大。通常上部螺栓承受拉力并成为最大负弯矩的限制因素。
经常发现有的挂车使用手册所提供的货物支点位置一承载力曲线明显对负弯矩没有要求，或者允许负弯矩与正弯矩相同，这明显是一疏忽。
四、截面切向力的计算与校核
对挂车主纵梁来说，腹板可能受到最大弯曲切应力的作用而损坏;在挂车拼接处，用于传递切向力的抗剪销或螺栓也限制了主梁所能承受的最大切向力。
1.切向力计算
某截面切向力即等于该截面一侧所有外力之和。
2.允许切向力与校核
为了尽可能接近挂车实际中所允许的最大切向力,应采用该车型使用手册中最多挂车轴数的货物支点位置一承载力曲线进行计算。
从材料应力上说，一般钢结构主纵梁危险截面处的弯曲切应力并不是强度控制因素，而常常是弯曲正应力起主要作用。但从安全角度考虑，在无法获得详细资料进行切应力的计算与校核时，仍应控制主纵梁的最大切向力小于允许切向力。
五、纵向变形的计算与校核
1.变形计算
在材料力学中，梁的变形计算有解挠曲线微分方程的求解方法，有用叠加法进行求解的方法，有为了简化计算的共轭梁法等。挂车主纵梁外力很多，如采用挠曲线微分方程和叠加法计算过程相当亢长，这里主要介绍采用共扼梁法进行变形计算。
在共轭梁法中把受力简图中的梁称为实梁。根据挂车主纵梁受力简图，可将主纵梁转化为力学等效的简支梁。其中，以简支梁支座代替了前、后端的横梁力。
2.变形分析
通过计算，当货物有两个支点时,挂车主纵梁变形常常会有3种形式：
(1) 主纵梁中部下挠，且变形曲线均为正曲率，这常产生于挂车轴数较 多但货物支点距较小的情况。
(2) 挂车大梁中部上挠，且变形曲线均为负曲率，这常产生于货物支点 距较大，货物支点作用于挂车两端的情况^
(3) 挂车既存在正曲率变形，又存在负曲率变形，这常常产生于挂车轴 数很多、货物两支点分别作用于挂车前后部1/2附近位置时的情况。
由于主纵梁最大变形可能并不在挂车中部，因此通常需要计算出主梁各截面变形量，并绘制出完整的变形曲线进行分析。通过计算机程序，这比较容易实现。
变形量过大将使挂车液压悬架调节能力降低，影响挂车的纵向通过能力。在一定情况下，可采取措施克服变形过大问题：
(1) 当变形为正曲率时，可采用在空车时给挂车纵拼缝上部加调整垫片，使挂车预先产生上挠变形（也称加预拱）的方法解决。
(2) 当变形为负曲率时，可采用在货物中部增加支点，或将货物支点距减小的方法解决。
(3) 当变形为正负曲率形状时，可采用既在挂车两端增加预拱、又在中部增加货物支点的方法。
理想的状态是经过上述等方法调整后，将挂车装载后主纵梁变形控制在一定平面度范围内，一般控制变形量应为悬架极限伸缩量的1/4-1/33当采取上述措施仍不能解决时，则应更换车型或加装分载机构。
六、货物多个支点时挂车的受力与变形
1、力学模型的简化
当货物的支点多于两个时，各支点力的大小不仅与货物的重力和支点位置有关，还与货物和挂车受载后的变形有关，受力系统为超静定结构。
一般情况下，采用了多个支点的超重货物横截面积都很大，就整体上比较，货物的刚 性远远大于挂车的刚性。
由材料力学可知，惯性矩反映了梁式构件的纵向刚度，则将货物与挂车主纵梁叠放在一个力学系统中进行分析时，可以忽略货物变 形的影响，将货物看作刚体，而只考虑挂车主纵梁变形的影响。
2、弯矩、切向力与变形计算
在一个梁上有2个以上支座称为连续梁，可采用材料力学中连续梁的三弯矩方程求解各截面的弯矩。
在求解过程中可能会出现货物支点力为负值（即受拉力）的情况,这与实际情况是不相符合的。货物托架是摆放在挂车上的，并不像固定铰链点一样与挂车固定在一起，因此支点不可能承受拉力。因此，当按照三弯矩方程计算出各支点力之后，要进行是否为负值的判断。如果某个支点力为负值，说明该位置的挂车主纵梁为向下的变形，支点处的托架实际上处于悬空状态，并不受力。为此可去掉受负力的支点，按其余支点再进行计算。反复进行，去掉所有不受力的支点，最后求出各受力支点的力的大小，继而求出挂车整个主纵梁的弯矩、切向力和变形。
七、挂车汍向强度的加强
1、加强方法
当挂车的纵向强度不足时，通常采用在挂车上加装纵向钢梁的方法进行加强。根据弯矩图显示的不同形状，可采用不同的加强方法。当挂车主纵梁中部的弯矩超限时，可采用加装一整体钢梁的方法解决。当挂车主纵梁分两段弯矩超限时,可采用分两段加装钢梁的方法解决。
2、挂车主纵梁与加强梁的弯矩计算
放置在挂车上的纵向加强钢梁（简称加强梁）和挂车主纵梁只能叠放在一起，在弯曲变形过程中两个梁分别有各自的中性轴。
计算时,可依据挂车装载后的受力简图先计算出各截面的总弯矩，再分别计算出挂车主纵梁和加强梁的弯矩。
在应用中校核时，对于挂车主纵梁，应使其所承受的弯矩小于挂车的允许弯矩。对于加强梁，如果是为了当次运输现进行设计和制作，则可依据所计算出的加强梁的最大弯矩，选择合适强度的材料，按照材料力学提供的方法进行截面结构设计;如果是已有的加强梁，则可根据加强梁的截面参数计算出加强梁的应力，进行材料强度的校核。
3、变形计算
一般情况下,加强梁与挂车主纵梁不等长，变形计算主要应考虑叠合梁的抗弯刚度沿梁长度的变化问题。这时，采用前述的共轭梁法计算变形比较容易D可采用如下的弯矩折算办法：
(1) 计算出各截面的总弯矩并作出弯矩图。然后计算并作出仅挂车主纵梁的截面弯矩图（也称折算弯矩图）。其中，无加强梁重叠的地方主纵梁截面弯矩等于总弯矩，重叠的地方则需要经过折算。
(2) 利用折算弯矩图、挂车主纵梁惯性矩,采用共轭梁法计算出挂车主纵梁的变形，即为挂车纵向加强后的变形。
4、货物多支点时的计算
对于货物有两个以上支点，挂车采用叠合梁的方式对主纵梁加强后承载，可利用三弯矩方程进行受力计算。
5、低平台车组的受力与变形
低平台车组为了降低货物的运输高度，凹式承载平台的高度很小，这使得承载平台的纵向抗弯截面惯性矩受到限制，同时所承载货物的长度较小使得所受荷载相对集中，在凹式平台下方又无悬架支承。由于以上原因，低平台车组承载后的纵向变形常常很大，且中部附近承受有较大的弯曲应力。
低平台车组纵向可看作梁式构件，其受力简图、弯矩图。一般情况下，对于两端连接的液压平板挂车来说，危险截面为挂车与凹式平台的拼接处。
