城市轨道交通车辆车体技术条件

CJ/TXXXX城市轨道交通车辆车体技术条件（征求意见稿）范围本标准规定了城市轨道交通车辆车体的一般规定、车体各部件要求、车体组装后要求、车体材料及许用应力、车体主要载荷工况、试验、质量保证、标记、交货、包装运输。本标准适用于城市轨道交通车辆，包括地铁车辆、轻轨车辆、直线电机车辆、跨座式单轨交通车辆、低地板有轨电车和中低速磁浮交通车辆。确认不适用于“市域快速轨道系统”？确定不适用，其应该参照动车组标准.不建议明确不实用，因目前市域快速轨道交通本身尚无统一的形式。是否应包括轻轨车辆？确认不适用于“市域快速轨道系统”？确定不适用，其应该参照动车组标准.不建议明确不实用，因目前市域快速轨道交通本身尚无统一的形式。是否应包括轻轨车辆？按照分类，轻轨车是老术语，现在包括在C型车、跨坐式单轨交通和低地板有轨电车里。规范性引用文件下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）使用于本文件。GB/T3280不锈钢冷轧钢板和钢带GB/T3880.1一般工业用铝及铝合金板、带材第1部分：一般要求GB/T3880.2一般工业用铝及铝合金板、带材第2部分：力学性能GB/T3880.3一般工业用铝及铝合金板、带材第3部分：尺寸偏差GB/T4171耐候结构钢GB5914.1机车司机室瞭望条件GB/T6892一般工业用铝及铝合金挤压型材GB21563轨道交通机车车辆设备振动与冲击试验TB/T1802铁道车辆漏雨试验方法TB/T1979铁道车辆用耐大气腐蚀钢订货技术条件EN485-2铝及铝合金—片材、带材、板材—第二部分：机械性能EN515铝和铝合金.锻制品.回火标志EN573-3铝和铝合金化学成分和半成品形状EN755-2铝和铝合金挤压杆材棒材、管材和型材机械性能EN10025结构钢EN10088不锈钢EN15085铁路应用－铁路车辆及其部件的焊接EN15227车体防撞性要求JISH4000铝和铝合金薄板材、带材和板材JISH4100铝和铝合金挤压型材JISG4305冷轧不锈钢钢板和钢带

术语和定义下列术语和定义适用于本标准:列车train编组成列，可以正常载客的若干城市轨道交通车辆的完整组合。车体vehiclebody在车辆上容纳乘客、安装各种车载设备的厢型承载结构。车体结构carstructure组成车体的主要部分，主要起承载作用，包括底架、侧墙、端墙和车顶等结构部件。整体承载式车体load-bearingbody车体的底架、侧墙、端墙和车顶均参与承受载荷的车体。底架underframe车体的基础部分，主要用于承受纵向载荷与垂向载荷。侧墙sidewall与底架相连接组成车体侧面的部件。端墙endwall与底架相连接组成车体两端的部件。车顶carroof由侧墙、端墙所支撑，侧墙上侧梁或端墙上端梁以上的组成车体的部件。3.9车体垂向载荷verticalloadsforthevehiclebody垂向作用在车体结构上的载荷。3.10车体纵向载荷longitudinalloadsforthevehiclebody水平作用在车体结构上的载荷。3.11车体自振频率naturalfrequencyforthevehiclebody车体结构自有振动时产生的频率。符号和代号下列符号和代号适用于本标准:动荷系数。同一枕梁两支承点间的距离。垂向均布载荷。缓冲器和/或车钩上的拉伸力在车钩中心线高度上沿纵向作用。缓冲器和/或车钩上的压缩力，在车钩中心线高度上沿纵向作用。重力加速度，。完成组装后车辆质量，不包含转向架质量。最大有效载荷，为坐席乘客数量和站立区最大乘客数量之和的质量。一个转向架或走行部质量。第i个转向架质量。扭转力矩。车辆转向架数量。材料屈服极限（）或0.2%弹性极限（）。材料极限应力。、分别为同一枕梁两支承点承力的变化绝对值。计算应力，指通过有限元计算得出的最大应力，通常取1.5。车体只通过计算校核设计时，对每一单独载荷工况中的安全系数。确定最大设计载荷和失效载荷之间的安全极限时的安全系数。一般规定同型号车辆的车体结构应具有统一的基本结构型式。车体应为整体承载式见前次批注。加入术语3.4已经定义车体，整体强度应能承受本标准规定的各种载荷的作用而不产生永久变形和疲劳损伤，整体刚度应能满足运营、维修、调车、联挂和救援复轨的要求。见前次批注。加入术语3.4已经定义在车体底架上承受运营中的最大有效载荷，并同时沿车钩中心水平位置作用纵向载荷，其合成应力不应超过本标准第8章规定的许用应力。车体及其部件焊接的生产、试验应满足EN15085的要求。车体结构寿命不小于30年。车体运用环境温度，应满足－25℃～40车体各部件要求底架底架应满足其上悬挂设备冲击和振动加速度要求，应符合GB21563的相关规定。安装在车体底架上的牵引中心销座和中心销应具备足够的强度与刚度，中心销牵引点处受到转向架纵向冲击加速度为3g作用力下不会产生永久变形，在受到纵向冲击加速度为5g作用力下车体底架上应设有架车支承点、吊装支承点、复轨支承点，并应在相应位置上作出标识。列车两端的车体底架上应设置防意外冲撞的撞击能量吸收区，防撞能力应满足EN15227的要求。每个带司机室底架前端应设置防爬装置。侧墙及端墙车门、窗户等四角应采用圆弧结构，并不应有焊缝同上。同上侧墙任意方向平面度不大于2mm/m。端墙应与贯通道密合、固定，且在车辆运用过程中端墙不应与贯通道冲突。车顶车顶结构在承载空调机组及受电弓等其他部件的部位须加固，并保证排水通畅，无渗漏。车顶板在200cm2的面积上能承受1000N的垂向载荷。车顶板在间距为500mm的两个400cm2的面积上分别能承受1000N的垂向载荷。安装受电弓的车顶位置应采取相应的绝缘及防电弧措施。司机室司机室前端内部设置骨架，外部套装整体头罩，头罩材料宜采用玻璃钢等复合材料或其他易成型的材料。司机室内部骨架应采用整体式焊接结构，与底架前端、车顶和司机室侧墙等部件相焊接或螺栓连接或铆接。司机室应视野宽广，应能使司机在运行中清楚方便地瞭望前方信号、线路、接触网（接触轨）、隧道和站台，应符合GB5914.1的要求。车体组装后要求车体结构组装后应对其进行漏雨试验，试验方法按照TB/T1802执行，车内各个部位检查应无渗漏。车体结构组装后整体尺寸应满足车辆限界要求。车体组装后应进行预挠度测量，预挠度值应保证车体承受最大有效载荷时车体挠度大于零。注：中低速磁浮交通车辆可参照执行。车体材料及许用应力车体材料车体材料宜采用不锈钢、铝合金或其他轻质复合材料。车体底架牵引梁如采用耐候结构钢，应符合GB/T4171、TB/T1979或EN10025的规定。不锈钢冷轧钢板材料应符合GB/T3280、EN10088或JISG4305的规定。铝及铝合金轧制板材应符合GB/T3880.1、GB/T3880.2、GB/T3880.3或EN485-2、EN573-3、JISH4000的规定；一般工业用铝及铝合金挤压型材应符合GB/T6892的规定或符合EN755-2、EN515、JISH4100的规定。许用应力基本要求应通过计算或验证，在规定的载荷工况下，整体上或任何零部件没有出现永久变形。屈服或弹性强度当只通过计算校核设计时，对每一单独载荷工况中安全系数S1应取1.15。在7.1到7.6中定义的静载荷工况下，许用应力和计算应力之比应大于或等于S1。………（1）式中R：材料屈服极限（）或0.2%残留应力，单位；：计算应力，单位。极限强度在确定最大设计载荷和失效载荷之间的安全极限时，可采用安全系数S2。………（2）式中：材料极限应力，单位；：计算应力，单位；部分常用材料的许用应力不锈钢车体不同种类常用材料许用应力详见附录A中表A-1不锈钢车体结构所用材料及其性能。铝合金车体不同种类常用材料许用应力详见附录A中表A-2铝合金车体结构所用材料及其性能。车体常用不同种类碳钢材料许用应力详见附录A中表A-3车体常用碳钢材料及其性能。车体主要载荷工况车体垂向载荷垂向载荷和纵向载荷已在名词术语中定义了见前版批注！！！垂向载荷和纵向载荷已在名词术语中定义了见前版批注！！！车体垂向载荷包括垂向静载荷和垂向动载荷。垂向静载荷包括自重和载重。其中车体结构自重和旅客（包括自带行李）重量为均布载荷，均匀作用在车体底架上；重大电气和机械设备为集中载荷，作用于安装位置。垂向动载荷由垂向静载荷乘以垂向动荷系数而定。垂向！！垂向载荷和纵向载荷已在名词术语中定义了！！垂向载荷和纵向载荷已在名词术语中定义了垂向均布载荷应包括垂向静载荷和垂向动载荷。对于钢轮钢轨系统，垂向动荷系数取为=0.3，对于胶轮系统和中低速磁浮交通车辆，取=0.1。垂向均布载荷按以下公式计算：…………………（3）式中::垂向均布载荷，N；：动荷系数；：完成组装后车辆质量，不包含转向架质量，kg；：最大有效载荷，为坐席乘客数量和站立区最大乘客数量之和的质量，kg；:重力加速度（）。垂向集中载荷200kg以上设备及存在震动工况的设备（如空压机组等）按集中载荷作用于安装位置处。对于钢轮钢轨系统，其值取加挂设备实际重量的1.3倍；对于胶轮系统和中低速磁浮交通车辆，其值取加挂设备实际重量的1.1倍。车体纵向载荷车体纵向载荷按表1规定表1车体纵向载荷表分类/kN/kNA型地铁车辆1000800B型地铁车辆800640C-Ⅰ型地铁车辆600480C-Ⅱ型低地板有轨电车400320C-Ⅲ型低地板有轨电车200150直线电机车辆490490跨坐式单轨交通车辆350180中低速磁浮交通车辆350180扭转载荷车体扭转载荷为40kN·m。三点支撑载荷三点支撑试验载荷为。顶车载荷以一端转向架为支点，在车体另一端顶车位置将车体连同该端转向架一起顶起。此时垂向注意各处，不在提示。垂向载荷和纵向载荷已在名词术语中定义了注意各处，不在提示。垂向载荷和纵向载荷已在名词术语中定义了………………（4）：在指定架车位置提升车辆一端的载荷，N；：完成组装后车辆质量，不包含转向架质量，kg；：一个转向架或走行部质量，kg；:重力加速度（）架车载荷在车体架车位置同时架起整个车体。此时垂向载荷为：………………（5）：在指定架车位置提升车辆整车的载荷，N；：完成组装后车辆质量，不包含转向架质量，kg；：一个转向架或走行部质量，kg；:重力加速度（）试验垂向载荷试验车体支承在车体支承点上，使底架处于水平状态。然后，按9.1的规定施加载荷（含均布和集中载荷）。纵向载荷试验沿车钩中心线加在车钩安装座上施加第9.2条规定的纵向压缩力和拉伸力。扭转载荷试验在架车点将车体顶起，保持四点支承，并处于水平状态。将任意一个对角线的两个支承上升或下降。按9.3的规定施加试验载荷，使车体产生扭转。加于车体的扭转力矩可用下式换算：……（6）：扭转力矩，N·m；、：分别为同一枕梁两支承点承力的变化绝对值，N；：同一枕梁两支承点间的距离，m。三点支承试验在架车点将车体顶起，保持四点支承，并处于水平状态。将任意一个支承下降。使车体变为3点支承。试验载荷按9.4施加。顶车试验试验载荷按9.5施加。架车试验试验载荷按9.6施加。车体自振频率试验在架车点将车体顶起，保持四点支承，在车体中央部位的下面加载，通过瞬时卸载或者使用强制激振的方法使车体产生自由振动。刚度试验刚度试验与10.3垂向载荷试验一并进行。漏雨试验漏雨试验按照第7.1条要求执行。各类车型试验项目各类车型应按照表2规定的项目进行试验表2各类车型试验项目表地铁车辆直线电机车辆跨座式单轨交通车辆低地板有轨电车中低速磁浮交通车辆垂向载荷试验*****纵向载荷试验*****扭转载荷试验***——三点支承试验****—顶车试验**—*—架车试验****—车体自振频率试验*****刚度试验****—漏雨试验*****注：“*”表示适用本试验，“—”表示不适用。检验与验收检验方式车体检验方式包括型式试验和例行试验。型式试验的试验对象应为完成装配的车体结构，应包括一辆动车、一辆拖车，应包括带司机室车辆。检验项目车体的型式试验和例行试验项目见表3。表3型式试验、例行试验项目表检验项目条款型式试验例行试验垂向载荷试验10.1纵向载荷试验10.2扭转载荷试验10.3三点支承试验10.4顶车试验10.5架车试验10.6车体自振频率试验10.7刚度试验10.8漏雨试验10.9型式试验在下列情况下应进行型式试验：新型车体的定型鉴定；已定型的车体转厂生产时；车体的结构、材料、工艺有重大改进设计，可能影响其性能及行车安全时。当出现不合格的试验或检验项目时，应进行整改直至满足标准要求。例行试验例行试验应按照表3中的例行试验项目注意，例行试验项目只有1项。如此，仅靠型式试验无法保证质量。请补充内容。车体结构在实际生产过程中仅针对其强度注意，例行试验项目只有1项。如此，仅靠型式试验无法保证质量。请补充内容。车体结构在实际生产过程中仅针对其强度、焊接质量及尺寸进行检查。强度试验均在第一列车进行，后续车辆不在重复试验。漏雨试验的目的是检查车体焊缝是否漏雨，车体的尺寸检查、焊缝探伤属于工序检查，不应归为试验类。制造厂名称试验日期检验人员姓名或代号合格印章验收11.5.1强度a）上述9.1-9.6节各载荷在单独作用时产生的应力不得大于第10章规定的许用应力，不得产生永久变形。b）下列载荷组合的合成应力不得大于第10章规定的许用应力，不得产生永久变形：9.1.1条垂向均布载荷Fcz与9.2.1条纵向压缩力Fys9.1.1条垂向均布载荷Fcz与9.2.2条纵向拉伸力Fls作用时的合成应力c）对于三点支承试验评定，如下（1）和（2）相加的合成应力值应不超过材料的屈服极限。11.6节中测得的应力值；垂向载荷产生的应力值。d）试验中车体结构不允许出现永久变形和塑性失稳。11.5.2刚度在施加M2载荷时，车体静挠度不超过两转向架支承点之间距离的1‰。如一辆车有多于两个转向架，则为两端转向架支承点距离的1‰。车体自振频率车体自振频率应远离转向架等其他重大部件的自振频率。当出现不合格的试验（或检验）项目时，如何处理。当出现不合格的试验（或检验）项目时，如何处理。质量保证制造商应明确给出车体主要部件的保修期限不短于车辆验交后两年，在用户遵守使用维护说明书的情况下，保证期限内确属制造质量不良而出现故障影响运行或损坏时，制造商应及时无偿地负责修理或更换，安装调试，恢复运行。对因设计或工艺缺陷而需进行整改的项目，应在完成此项整改之日起，对相关部件重新建立保证使用期限。标记、交货、包装运输及贮存标记车体侧墙、端墙、底架等关键部件应有可追溯并符合有关标准和图样规定的标记。交货车体交货时应随带技术履历簿和合格证，合格证应有车体制造编号、日期、检查员印章和制造厂名。包装运输总装后的车体应存放在防雨防潮的平道上，并设置止动装置。在运输中，吊装前应对车体进行防护处理。在运输中车体应以蓬布等覆盖防止雨淋和水浸。贮存车体应存放在防雨、防水、通风、无腐蚀环境的轨道平台