货车车体钢结构设计

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1、货车车体钢结构设计摘要：根据铁路升级换代的过程，以敞车为例通过对不同吨级车型的对比对货车车体钢结构设计优化情况进行分析，并提出建议关键词：货车车体钢结构优化设计建议1、铁路货车升级换代现况铁路作为国民经济的大动脉和大众化交通工具，在国民经济发展中占据着重要地位，在第5次大面积提速后，我国铁路货运能力有了较大提高，但还是不能满足国民经济的持续快速增长的需求，铁路运输能力严重不足已成为制约国民经济发展的“瓶颈”，为提高线路综合运输能力，中国铁路提出了货运重载与提速并举的技术政策，货车提速重载是中国铁路跨越式发展战略和装备技术现代化的重要组成部分，2006年中

2、国铁路快速推出了70t级敞车、棚车等9个品种，实现了中国铁路货车由60t级向70t级的全面升级换代，目前，载重70t通用货车、载重80t运煤专用敞车已经批量生产，为缓解“瓶颈”制约提供了强有力的保证，在这个升级过程中，对货车车体钢结构的设计也提出了新的要求，本文以C64K型敞车、C70型敞车、C80B型敞车分别做为60t级、70t级、80t级的代表产品，对货车车体钢结构设计进行分析。2、C64K、C70与C80B车型特点与主要技术参数对比2.1C64KC64K型敞车车体为全钢焊接结构，车体主要采用材料采用09CuPCrNi-A耐大气腐蚀钢，由底架、侧墙、

3、端墙、车门等部件组成。底架由中、侧、枕、横、端、小横梁及钢地板组焊而成。中梁由两根310乙字型钢组焊而成，侧梁为240×80×9槽钢；枕梁、大横梁为钢板组焊结构，底架上铺7mm厚的耐候钢地板；侧墙侧墙为板柱式结构，由上侧梁、侧柱、侧板、连铁、斜撑、侧柱补强板及侧柱内补强座等组焊而成。上侧梁采用140×116×6冷弯矩形钢管，侧柱采用热轧帽型钢或8mm厚冷弯帽型钢。端墙端墙由上端梁、角柱、横带及端板等组焊而成。上端梁采用140×116×6冷弯矩形钢管，角柱由140×58×6槽钢与钢板组焊而成。2．2C70C70型通用敞车该车车体为全钢焊接结构，由底架、侧墙

4、、端墙、车门等部件组成。车体主要材料采用屈服强度为450MPa的耐大气腐蚀钢。底架由中梁、侧梁、枕梁、横梁、端梁、纵向梁、小横梁及钢地板组焊而成。中梁采用310乙字型钢组焊而成（允许采用冷弯中梁），侧梁为240mm×80mm×8mm的槽形冷弯型钢；枕梁、横梁是由上、下盖板及双腹板组焊而成的变截面箱形结构，小横梁及纵向梁为U型结构，底架上铺6mm厚的耐候钢地板；侧墙为板柱式结构，由上侧梁、侧柱、侧板、斜撑、连铁、侧柱补强板及侧柱内补强座等组焊而成。上侧梁采用140mm×100mm×5mm的冷弯矩形钢管，侧柱采用8mm厚冷弯双曲面帽型钢，斜撑采用槽型冷弯型钢

5、。端墙端墙由上端梁、角柱、横带及端板等组焊而成。上端梁、角柱采用160mm×100mm×5mm的冷弯矩形钢管，横带采用断面高度为150mm的帽型冷弯型钢。在车体两侧的侧墙上各安装一对侧开式中立门及6扇上翻式下侧门。侧开门采用新型锁闭装置,门边处组焊槽型冷弯型钢，增强了车门刚度，提高了车门抗外涨能力，并将通长式上锁杆封闭其中以防止变形与磕碰。下门锁采用偏心压紧机构，当车门关闭后，通长式上锁杆可防止下门锁串出，操作简单，安全可靠。C70型敞车车体内长13m，满足较长货物的运输要求；由于对底架结构进行了优化，车辆中部集载能力达到39t，较C64型敞车提高70%

6、，可运输的集载货物范围更广。2.3C80B型不锈钢运煤敞车C80B型不锈钢运煤敞车主要由车体、车钩缓冲装置、制动装置及转向架等组成。车体为有中梁、平地板全钢焊接结构，主要由底架、侧墙、端墙、撑杆和车门等组成。侧、端墙主要型材、板材及地板采用屈服强度为345MPa的TCS345不锈钢，底架主要型材、板材采用Q450NQR1高强度耐候钢。底架由中梁、枕梁、大横梁、小横梁、纵向梁、地板等组成。采用屈服强度为450MPa的冷弯中梁，C级铸钢的整体式上心盘及冲击座与牵引梁组焊在一起；枕梁为双腹板箱形变截面结构，大横梁为单腹板工字形组焊梁，与侧柱相连的小横梁为工字形

7、组焊梁，其他位置的小横梁及纵向梁为压型槽钢。侧墙上侧梁、端墙上端梁均为冷弯矩形方管或C型冷弯型钢。侧板、端板厚度为4mm。为增强两侧墙之间的连结刚度，防止侧墙外胀,车内设有三组水平撑杆。C80B型不锈钢运煤敞车自重轻、载重量大、抗腐蚀性能好、便于维护检修，满足了2万吨及以上重载运输的要求。与大秦线原主型运煤敞车相比，单车载重量提高了31.1%、列车载重量提高118%，提高了车辆运输能力，不锈钢车体耐腐蚀性能较耐候钢车体提高了2倍以上。2.4C64K、C70与C80B型敞车技术参数对比车型载重(/t)自重(/t)轴重(/t)容积(/m3)比容(m3/t)换

8、长每延米重(/t)商业运营速度(km/h)C64K型敞车61≤232173.71