船舶装载后，如果作用在船体各横剖面上的弯矩代数和不等于零，将使船体发生总纵弯曲变形。
当船舶首尾部重力大于浮力而中部浮力大于重力时，即当船体出现船中部上拱、首尾下垂时，所出现的弯曲变形称中拱变形。当船舶中部重力大于浮力而首尾部浮力大于重力时，即当船体出现船中部下垂、首尾上拱时，所出现的弯曲变形称中垂变形。
船舶在静水中产生中拱或中垂主要决定于船舶的布置与装载状况。当船舶首尾载荷过多时会出现中拱；相反，会出现中垂状态。
实际观测并比较船首、船中、船尾三处的左右平均吃水，可以判断船体拱垂变形的大小和方向。船中处的平均吃水大于首尾平均吃水，说明船舶处于中垂变形状态；船中处的平均吃水小于首尾平均吃水，则船舶处于中拱变形状态。同时，中部平均吃水与首尾平均吃水的差值的绝对值，可以反映出拱垂变形程度的大小。这一绝对值称为拱垂值，计算公式是：
正常的拱垂变形范围应不超过Lbp/1 200（m）；极限的拱垂变形值为Lbp/800（m）；危险的拱垂值为Lbp/600（m）；Lbp为船舶垂线间长（m）。
船舶装载后的拱垂值在正常范围内，则可以开航；接近极限值，只允许在天气好时开航；接近危险值，则不允许开航。因此，只要船舶在装载后，拱垂值在正常范围内，就可以利用合理的拱垂变形提高船舶的载重量。
