3.(86174)试述车体结构的构建形式和组合方式。(10.0分)

答案：答:车体结构用的材料由钢材、木材和铝合金等,目前用得最多的是普通碳素钢(1分)。随着国民经济的发展,已开始较多地采用耐候钢。底架及车体的各梁及杆件用的钢材分为型钢和板材两种(1分)。常用的型钢由槽钢、工字钢、乙字钢、等边角钢和不等边角钢等几种。(2分)型钢是由轧钢厂轧制的等断面型材,其长度可达10米以上(1分)。对于车体中较长的纵向梁件,采用型钢较为方便,例如底架中梁目前大部用[30槽钢制作,平车及部分敞车采用了I55工字钢制成。对于仅需较小断面的结构,则采用角钢较为方便。由于型钢是等断面杆件,对仅受弯曲作用的梁,各断面受力不一样,采用此种等断面杆件不很经济合理,故有时往往将型钢割制成两端断面较小的形状,例如鱼腹形的中梁便是由型钢割去一部分腹板制成的。另一种方法就是将板材用拼接方法制成所需的形状,这同样可以不受长度限制,这种杆件成为组合件(1分)。组合件过去是采用铆接方式。随着电焊技术的发展,现在的组合件已全部采用电焊结合方式,故也称为组焊件。组焊件的优点是:可以根据杆件受力情况选择板厚和各部分的尺寸,而且形状可以较为复杂,不受等断面限制。例如,长大货物车的纵向梁大部分就是采用厚钢板焊接而成的断面尺寸很高大的组合梁(1分)。对于形状较为简单、断面尺寸较小或断面尺寸虽大但长度较短的构件,往往不一定有断面尺寸合适的型钢或嫌型钢厚、自重较大而不经济。这时如果采用薄钢板来组焊,其焊接工作量很大,而且焊后容易变形,在这种情况下,采用压型件较为简便。所谓压型件就是将钢板冷压或热压成一定形状,从而免除了焊接工作。对于较薄钢板,一般均采用冷压制作,这样可避免金属烧损。但对于厚钢板,因直接压制有困难,往往需要加热后才能压制。在车体中用薄板压制的杆件甚多,现今车体各梁、柱大部分均为压型件,例如立柱、角柱、车顶弯梁等(1分)。除了以上所述的型钢、组焊件和压型件外,有时也采用混合焊制件,例如端梁常采用钢板压制成不等断面的形状,在焊上一个翼板而制成变高度槽形梁。车体用的壁板除了平板外,目前还广泛采用压筋薄板(1分)。薄板压筋后可以减少其加固杆件,使薄板不致因受力而失稳。此外,薄板压筋后还能增加车辆的美观。常用的几种压筋形式,正在被广泛地采用在所有客车、部分棚车、保温车、守车和敞车车墙上。车体的承载木板目前大部分采用松木制作。各木板间的接口有平口、搭口、企口等几种形式,借助螺栓固定在钢结构上。(1分)