Рама является основным несущим узлом кузова вагона, воспринимающая по отношению к другим узлам, большую часть эксплутационных нагрузок: вертикальных, продольных и боковых. Рамы вагонов обычно состоят из следующих основных элементов: хребтовой, двух шкворневых, двух боковых и нескольких промежуточных балок. Наиболее нагруженным элементом рамы является хребтовая балка. В консольных частях ее располагаются автосцепные устройства, передающие на раму продольные нагрузки. В связи с этим большая часть продольных нагрузок воспринимается хребтовой балкой. В зависимости от конструкции рамы, хребтовая балка воспринимает 50% и более вертикальной нагрузки.
Шкворневые балки рам вагонов всех типов предназначены для опирания кузовов на ходовые части. На нижних листах этих балок расположены пятники и скользуны. Шкворневые балки воспринимают большие по величине сосредоточенные силы: вертикальные реакции со стороны тележек, тяговые, тормозные и инерционные нагрузки. Шкворневые балки вагонов всех типов имеют мощное коробчатое сечение, обычно состоящее из двух вертикальных и двух горизонтальных листов.
Основные поперечные балки рам предназначены для передачи части вертикальной нагрузки, обусловленной массой перевозимого груза и рамы, на боковые стены (или балки), а также поддержание хребтовой балки, работая на изгиб в вертикальной плоскости. Изгибающие моменты в поперечных балках изменяются по треугольнику, при этом максимальный момент возникает в месте соединения поперечных балок с хребтовой. В соответствии с эпюрой изгибающих моментов основные поперечные балки имеют сечение переменной высоты по их длине. В качестве основных балок наиболее часто использую сварные двутавры. Помимо основных балок, в четырехосных полувагонах и некоторых типах других вагонов имеются вспомогательные поперечные балки, предназначенные для поддержания настила пола, восприятие и передачи на другие элементы конструкции части нагрузки от перевозимого груза. Эти балки обычно изготавливаются из прокатных профилей сечение постоянной высоты по всей длине. Форма сечения поперечных балок рам специализированных полувагонов, обусловлена соблюдением следующих требований: опиранием на них длинномерных грузов, минимизации остатков перевозимого груза на верхних листах.
Концевые балки рам (обычно сварной конструкции) выполняют такие же функции, как и основные поперечные балки. Дополнительно они участвуют в восприятие и передачи продольных нагрузок от автосцепного устройства. Форма сечения концевых балок обусловлена конструкцией соединений с боковыми стенками (балками), торцевыми стенками. Боковые балки рам, наряду с хребтовой балкой, являются несущими элементами, воспринимающими все виды нагрузок. В качестве боковых балок обычно используются прокатные профили (швеллеры, двутавры, уголки, зеты).