BS EN 12663-2000 标准

1、BS EN 12663:2000铁道应用轨道车身的结构要求欧洲标准EN 12663:2000具有英国标准的地位。欧 洲 标 准EN 126632000年7月ICS 45.060.01英 语 版本欧洲标准于2000年1月14日得到CEN（欧洲标准化委员会）的批准。CEN成员有责任执行规定了不作修改地给予欧洲标准一国家标准地位的条件的CEN/CENELEC（欧洲电工标准化委员会）内部规程的要求，有关此类国家标准的最新清单和文献目录的参考资料可以用向中央秘书处或某CEN成员申请的方法获得。本欧洲标准有三种正式版本（英语、法语、德语）。某CEN成员负责翻译成其自己语言的和通知了中央秘书处的其他任何语言

2、的版本与正式版本有相同的地位。CEN成员是奥地利、比利时、捷克共和国、丹麦、芬兰、法国、德国、希腊、冰岛、爱尔兰、意大利、卢森堡、荷兰、挪威、葡萄牙、西班牙、瑞典、瑞士和英国的国家标准机构。欧洲标准化委员会中央秘书处：rue de Stassart 35, B-1050 Brusnels国家标准前言本英国标准是EN 12663:2000的正式英语版本。英国参与其编写的工作被委托给技术委员会RAE/1，轨道应用，它负责：- 帮助询问者理解文本；- 向负责的欧洲委员会提交有关解释的所有调查，或更改建议，和坚持通知英国的有关部门；- 监视有关的国际和欧洲发展和在英国宣传它们。向该委员会秘书处提出要求

3、，就可以获得在该委员会派有代表的机构清单。英国委员会成员已表示其对本欧洲标准中使用的术语“经营者”可能需要在英国范围内阐明的观点。在英国目前由基本控制者（在行业咨询以后）提出经营者应遵守的技术标准。交叉引用：执行本文件引用的国际或欧洲出版物要求的英国标准见“BSI（英国标准学会）标准目录”中标题为“国际标准对应索引”一节或利用“BSI标准电子目录”工具“Find”。英国标准无意于收入一合同必需的所有条款。英国标准用户应负责正确地应用它们。执行英国标准的要求本身不会导致对法律责任的豁免权。本英国标准是在工程技术部委员会的指导下编写的，由标准委员会授权出版和于2000年9月15日生效。出版以来发表

4、的修订本：修订本号日 期注 释目 录前言4引言41. 范围52. 定义52.1 轨道车辆车身52.2 轨道车辆经营者52.3 轨道车辆设计者52.4 车辆质量52.5 坐标系统63. 结构要求73.1 概述73.2 轨道车辆的类别73.3 轨道设计参数的不确定性83.4 静态强度和结构稳定性证明93.5 刚度证明103.6 疲劳强度证明104. 设计载荷情况114.1 概述114.2 车身的纵向静载荷124.3 车身的垂直静载荷144.4 车身静载荷情况叠加154.5 设备连接点保证载荷情况154.6 车身的一般疲劳载荷情况164.7 连接装置的疲劳载荷184.8 疲劳载荷情况组合194.9

5、振动模式194.10 其他设计载荷205. 材料的允许应力205.1 静态强度205.2 疲劳强度206. 强度证明试验要求206.1 目标206.2 保证载荷试验216.3 运行或疲劳载荷试验216.4 振动试验226.5 冲击试验22附件A（资料类）：说明必不可少要求的本欧洲标准条款 或欧洲联盟指导的规定22前 言本欧洲标准是由技术委员会CEN/TC 256“轨道应用”编写的，该委员会秘书处由DIN主持。最迟应于2001年1月给予本欧洲标准国家标准的地位，方法要么是利用相同文本的出版物，要么是签署，并应最迟于2001年1月撤消与之相冲突的国家标准。CEN受欧洲委员会和欧洲自由贸易协会的委托

6、编制本欧洲标准，该标准支持（一或多个）EU（欧洲联盟）指导的基本要求。依据CEN/CENELEC内部规程的要求，以下国家的国家标准化组织有责任执行本欧洲标准：奥地利、比利时、捷克共和国、丹麦、芬兰、法国、德国、希腊、冰岛、爱尔兰、意大利、卢森堡、荷兰、挪威、葡萄牙、西班牙、瑞典、瑞士和英国。引 言轨道车辆车身的结构设计取决于它们承受的载荷和用于制造它们的材料特性，在本欧洲标准的范围内，它旨在提供一车身结构设计的统一基础。车身结构设计和试验的载荷要求以被证实的经验为依据，这些经验得到试验数据评价和公开发表资料的支持。本欧洲标准的目的是使设计者可以自由地使其设计最佳化，同时保持必要的安全性。本欧洲

7、标准未规定具体的算术技术，而不影响分析方法的发展和允许车辆设计者和经营者的创新研制。将以合适的时间间隔通过修订和/或增补加入科学知识和工艺技术发展引起的变化。1范 围本欧洲标准规定了轨道车辆车身的最低结构要求。本欧洲标准规定了车身应能承受的载荷，确定了材料数据的使用方法和提出了用于通过分析和试验验证设计的原则。轨道车辆被分类，仅根据车身的结构要求定义各类别。这些结构要求不得与运转要求混淆，经营者应负责决定应设计的轨道车辆结构类别，某些车辆可能不能归入任何规定类别；经营者应依据本欧洲标准提出的原则规定这些轨道车辆的结构要求。本标准适用于EU和EFTA（欧洲自由贸易协会）范围内的所有轨道车辆，具体

8、要求以这些国家的主要运转条件和环境为前提。2定 义以下定义适用于本欧洲标准：2.1 轨道车辆车身：它包括位于悬架装置上方的主承载结构，它包括所有固定在该结构上，直接有助于其强度，刚度和稳定性的零部件。注 意：机械设备和其他安装零件通过它们的连接部件加接在车身上，但它们不被视作车身的组成部分。2.2 轨道车辆经营者：负责依据可接受的标准规定轨道车辆技术要求，使其执行预定运行的机构。2.3 轨道车辆设计者：负责设计轨道车辆，以满足经营者要求的机构。2.4 车辆质量：2.4.1 工作状态中的车身质量m1：工作状态中的质量m1包括整装的车身及所有安装的零件，其中包括水、砂、燃料、食品的全部运转储备量和

9、员工总重。2.4.2 最大有效载荷m2：应依据车辆种类确定最大有效载荷m2，对于货车，它与允许的货物质量一致，对于客车，它取决于乘客的座位数和站立区域中每平方米的乘客数。经营者应依据所有法定规程的规定确定这些值，它们将说明有效载荷和这些车辆中允许运输乘客数的质量。乘客的标准重量：- 长途：每位乘客及行李80kg；- 通勤车/效区车：每位乘客70kg；站立区域标准乘客密度：- 长途：2至4名乘客/m2；- 通勤车/效区车：5至10名乘客/m2。标准行李区域载荷：- 300 kg/m2。2.4.3 悬挂装置或行走系统质量m3：一台悬挂装置或行走系统的质量m3是下方的所有设备，包括车身悬架的质量，车

10、身和悬挂装置或行走系统间联接零件的质量应在m1和m3之间均分。2.5 坐标系统：坐标系统如图1所示。X-轴（对应于车辆纵轴）的正向是运动方向，Y-轴（对应于车辆横轴）位于水平平面，Z-轴（对应于车辆垂直轴）的正向向上。行驶方向图1：车辆坐标系统3结构要求3.1 概述：轨道车辆车身应耐受与其运行要求一致的最大载荷和在正常运转条件下实现必需的使用寿命及足够的救生可能。轨道车辆车身不能耐受长期变形和破碎的能力应用计算和/或试验的方法证明（请参阅第6章），评估的依据是以下标准：a) 规定应承受最大载荷的异常载荷和应维持的满载荷运行条件；b) 可接受的安全裕量，以致在超过异常载荷时，将不会发生灾难性的破

11、碎或扭曲；c) 刚度，足以使结构在承载下的变形和固有频率满足依据运转要求确定的极限值；d) 规定使用寿命期间应承受的，对结构安全无损害的运行或周期性载荷。经营者应提供规定预期运行条件的数据，设计者的任务是与经营者合作以有意义的方法利用这些数据确定所有非偶然的载荷情况和保证设计满足这些要求。在车身是某早期设计的新产品，其安全性已得到证明，和用于类似的应用条件的地方，可以使用较早期的得到对比证据支持的数据，重大更改的部分应重新分析和/或试验。本欧洲标准要求的依据是使用金属材料，第3.4.2，3.4.3及3.8节与第5和6章规定的要求仅专门适用于这类材料。如果将使用不同的（非金属）材料，本标准的基本

12、原则就仍将适用，设计者应保证他拥有适合于说明材料工作性能的数据，他采用的方法和要求应能以与当前知识状态一致的方法使用它们。用作车身设计基础的载荷情况应包括第4章列出的相关情况。所有正规参数均应采用SI基本单位和利用SI基本单位推导的单位表示，重力加速度g是-9.81 m/s2。3.2 轨道车辆的类别：3.2.1 结构类别：用于本欧洲标准时，所有的轨道车辆均按类别分类。不同的轨道车辆类别分类仅依据车身的结构要求，经营者应负责决定应设计的轨道车辆类别。经营者之间将存在区别。这是预期的情况，不得被视作与本欧洲标准的要求相冲突。某些轨道车辆可能不能归入任何规定类别。经营者应依据本欧洲标准提出的原则规定

13、这些轨道车辆的结构要求。由于其结构的具体性质和不同的设计目标，有两个主要的组别，即货车（F）和含牵引机车的客车（P），两个组别可依据其结构要求进一步再分为类别。从以下条款选择类别的依据应是在第4章表格中规定的结构要求，这些结构要求不应与运行要求混淆，轨距也不是类别选择的决定因素。3.2.2 货车：该组别中的所有车辆均用于货物运输，已为它规定了两个类别：- 类别F-I：例如可以无限制调车的车辆；- 类别F-II：例如不含驼峰调车和空回调车的车辆。3.2.3 客车和牵引机车：预定用于运送乘客的所有种类的轨道车辆均属于该组别，它从干路车辆，效区和城公共交通小客车至城市有轨电车不等。它还包括牵引机车和

14、动力机组。客车分成5种结构设计类别，所有车辆均可以归入其中，下面列出这5个类别，及通常与每个类别连用的车辆种类指示：- 类别P-I：例如铁路客车车箱和牵引机车；- 类别P-II：例如固定机组；- 类别P-III：例如地下和快速公共交通车辆；- 类别P-IV：例如轻载地下铁道和重载有轨电车；- 类别P-V：例如有轨电车。3.3 轨道设计参数的不确定性：3.3.1 载荷：用作车身设计基础的所有载荷均应包括用于其值中不确定性的某必需的容差，第4章规定载荷包括该容差。3.3.2 材料：设计中，应采用材料技术规范中规定的材料性能最小值，在材料性能受诸如以下因素影响的地方：- 加载速率；- 时间（例如，因

15、材料老化）；- 环境（吸湿，温度等）；- 焊接或其他制造加工过程应确定合适的新的最小值。同样，用于表示材料疲劳特性的S-N曲线应包括上述影响，并应表示第5.2节规定的数据散点图下界。3.3.3 不确定因素：以下因数在设计过程中引入不确定性：a) 尺寸公差：依据零部件标称尺寸执行基本计算通常是可以接受的。只有在零部件运转中（磨损等引起的）厚度明显减小是固有的时候，才必需考虑最小尺寸，足够的防腐措施应是车辆技术规范的整体组成部分。由此引起的材料损耗通常可以忽略不计。b) 制造加工过程：实际零部件中材料表现出地工作性能特点与通过试验试样得到的那些特点可能不同，这种差别可归因于制造过程和加工工艺中的差

16、异，而这些差异不是任何实用质量管理程序可以检测的。c) 分析精度：每个分析过程均加入了近似法和约化。设计者在将分析过程用于设计时有责任自觉地谨慎行事。用在设计过程中加入安全因数的方法使a)和b)款说明的不确定性可以是允许的，该“不确定因数”用S表示，在对计算应力与允许应力作比较时，应使用它。3.4 静态强度和结构稳定性证明：3.4.1 要求：应通过计算和/或试验证明在预定设计载荷情况下不会发生结构整体的，或任何单个部件的永久变形或破碎，应用满足第3.3.2款规定的方法实现该要求，如果设计还受第3.4.3和3.4.4节规定条件的限制，就也应满足那些条件。3.4.2 屈服或弹限强度：在仅利用计算验

17、证设计时，在每个单个载荷情况中S1均应取1.15。在以下情况下在设计者和经营者之间达成协议时S1可以取1.0。- 设计载荷情况将利用试验验证，或- 第3.3.3节说明的不确定性可以被证明是极低的，或- 利用计算证明载荷情况叠加（请参阅第4.4节）。在第4.1至4.5节规定的静载荷情况下，允许应力与计算应力的比值应大于或等于S1。R³S1sc其中：R是材料屈服点（Rel）或0.2%的实用弹限应力（Rp02），单位：N/mm2。sc是计算应力，单位：N/mm2。在确定可延展材料应力值时，无需考虑产生局部应力集中的特点。如果分析的确计入了局部应力集中，理论应力超过材料屈服点或0.2%的实用

18、弹性极限值就是允许的，与应力集中关连的局部塑性变形面积应小得在载荷撤除时不足以形成任何显著的长期变形。3.4.3 极限强度：必需在最大设计载荷和破坏载荷之间提供安全裕量，方法是引入一安全因素，S2，从而使材料极限强度和计算应力之间的比率大于或等于S2 1）。Rm³S2sc1）S2包括不确定因素S1。 其中：Rm是材料极限强度，单位：N/mm2。sc是计算应力，单位：N/mm2。通常，S2=1.5，但是在至少满足了下述某一个条件时，该因素可以减小：a) 有另外的载荷通路；b) 用于专门设计成以受控方式失败的结构零件时；c) 计算详细程度是以在结构关键区域产生较高的可靠度。在该情况中第3

19、.4.2节说明的应力集中处理适用，但是，在由于集中处应力再分布机理不会发生局部塑性屈服的地方，对于脆性材料应更详细地考虑应力集中的作用。减小值S2必须在经营者和设计者之间达成协议。3.4.4 稳定性：如果存在备择的载荷通路和满足了屈服或实用弹限标准，形式为弹性纵向弯曲的局部不稳定性就是允许的。对于导致结构全面失败的不稳定性，车辆结构应有一安全裕量。得到该安全裕量的方法是保证临界纵向弯曲应力与计算应力之间的比值大于或等于S3：scb³S3sc其中：scb是临界纵向弯曲应力，单位：N/mm2。sc是计算应力，单位：N/mm2。通常S3=1.5，但是如果该结构被专门设计成以受控方式失败，该

20、值就可以减小，减小值S3必须在经营者和设计者之间达成协议。3.5 刚度证明：刚度极限值保证车身保持在其必需的空间壳体内和避免不可接受的动态反应。可以用预定载荷下的允许变形，或最小振动频率定义必需刚度，这些要求可以用于整个车身，或具体零部件，或子组件。任何附加的具体要求均必须在经营者和设计者之间达成协议。3.6 疲劳强度证明：3.6.1 概述：轨道车辆车身结构在其运行寿命期间将承受极大量的不同程度的动态载荷。在车身结构关键部位，这些载荷的作用是最明显的，这些部位的示例有：a) 加载点（包括设备连接点）；b) 构件之间的接头（例如，焊缝，螺栓连接接头）；c) 产生应力集中的几何形状变化（例如，车门

21、和车窗边角）。鉴别这些关键部位是必不可少的，方法是设计者经验与结构分析和试验结果结合，详细检查局部部件可能是必需的，利用两种不同的计算方法证明疲劳强度是可能的：a) 疲劳极限法（请参阅第3.6.2.1节）；b) 累积疲劳损坏法（请参阅第3.6.2.2节）。可供使用数据的性质和质量影响对第3.6.2节说明使用方法的选择。所使用的方法必须在设计者和经营者之间达成协议。如果在疲劳分析中将检查的动态载荷情况已包括用于任何不确定性的容差和如果按第5.2节的说明使用了最小材料性能，这些计算中就不需要额外的安全因素。证明疲劳性能或验证计算结果的试验方法规定见第6.3节。3.6.2 计算方法：3.6.2.1

22、疲劳极限法：在材料数据表明存在疲劳极限处，该方法是可接受的，疲劳极限是一个应力程度，如果所有动态应力，循环均低于它，在该应力程度时就不会发生疲劳损坏。如果第4.6至4.8节规定疲劳载荷情况的所有合适组合产生的应力始终低于疲劳极限，就应证明必需的疲劳强度。3.6.2.2 累积疲劳损坏法：在所有有关的载荷组合中将应力程度均保持在低于疲劳极限值是不适合的时候，或在不能定义材料疲劳极限时，应使用该方法。如第4.6至4.8节说明的每个载荷源情况有代表性的历史应利用循环幅度和数目表示。应给予协调作用的载荷组合以应有的重视，然后利用适用的材料S-N图（Wöhler曲线）依次评估每种这类情况引起的损

23、坏，和依据已建立的损坏累积假说（例如Palmgren-Miner）确定总损坏。如果以适合于要求性质的方法执行载荷历史和组合简化，和该简化不影响结果的有效性，它就是允许的。4设计载荷情况4.1 概述：本章规定了用于轨道车辆车身设计的载荷情况。它包括表示第3.1节a)款定义的异常条件和第3.1节d)款定义的疲劳载荷条件的静载荷。对于每个类别的车辆，每种载荷情况的标称值见有关表格。这些值代表了最小的标称要求。如果某经营者认为为了使其系统实现安全运行需要较高值，他就应规定该要求，对具体的运行条件或设计特点，如果存在完全理解的技术合理性，较低值就是可接受的。除了表1至19规定的载荷情况，和经营者规定的任

24、何附加要求或变动以外，设计者有责任保证其设计应能承受源自车辆设计的其他所有相关静态或动态载荷（例如，发动机扭矩，制动系统力）。4.2 车身的纵向静载荷：4.2.1 缓冲装置和/或挂钩区域中的压缩力：表1：位于缓冲装置高度和/或挂钩高度的压缩力力单位：kN货 车客 车类别F-I类别F-II类别P-I类别P-II类别P-III类别P-IV类别P-V2000120020001500800400200表2：缓冲装置下方和/或挂钩高度的压缩力力单位：kN货 车客 车类别F-I类别F-II类别P-I类别P-II类别P-III类别P-IV类别P-V1500a900a-a缓冲装置中心线下方50mm。表3：(装

25、配有侧缓冲装置时)对角地作用于缓冲装置高度的压缩力力单位：kN货 车客 车类别F-I类别F-II类别P-I类别P-II类别P-III类别P-IV类别P-V400500500-表4：挂钩区域的拉伸力力单位：kN货 车客 车类别F-I类别F-II类别P-I类别P-II类别P-III类别P-IV类别P-V1000a1000a1000a1000baba. 某些种类的挂钩可能需要较高的力（例如1500kN）；b. 经营者和设计者应就拉伸力达成协议，以符合必需的负荷。4.2.2 作用于端壁区域的压缩力：表5，6和7规定的压缩力应在车身对端的挂钩/缓冲装置高度得到反应。表5：床头箱处结构地板顶上方150mm

26、处的压缩力力单位：kN货 车客 车类别F-I类别F-II类别P-I类别P-II类别P-III类别P-IV类别P-V-400a400-a. 不用于含中部驾驶员室的牵引机车。表6：车身腰带（车窗槛）高度的压缩力力单位：kN货 车客 车类别F-I类别F-II类别P-I类别P-II类别P-III类别P-IV类别P-V-300ab300b300b-a. 可选择用于含中部驾驶员室的牵引机车；b. 在驾驶员室，该载荷应分布在整个车身窗槛上。表7：边框顶条高度的压缩力力单位：kN货 车客 车类别F-I类别F-II类别P-I类别P-II类别P-III类别P-IV类别P-V-300a300150-a. 不用于牵引

27、机车。4.3 车身的垂直静载荷：4.3.1 最大运转载荷：表8：最大运转载荷载荷单位：N货 车客 车类别F-I类别F-II类别P-I类别P-II类别P-III类别P-IV类别P-V1.95´g´(m1+m2)a1.3´g´(m1+m2)b1.2´g´(m1+m2)b a. 如果使用一设计规程，其中利用安全因数1.5（基本材料）或1.65（焊缝或应力集中区）减小允许的应力，这时因数1.95就应减至1.3。 b. 使用含指示导致运转受限制的悬架故障的安全系统的空气弹簧式悬架时，应为类别P-III车辆使用因数1.2，而不是1.3。4.3.2

28、 提升：表9和10中的力代表了被提升质量，它通过那些质量中心作用。提供的公式用于双悬挂装置车辆。同样的原理应用于使用其他悬架配置的轨道车辆。在某些运转要求中待提升质量可不包括全有效载荷或悬挂装置。在这些情况下，下表中值m2和m3应设置为零或减小至规定值。表9：在车辆一端的规定提升位置提升载荷单位：N货 车客 车类别F-I类别F-II类别P-I类别P-II类别P-III类别P-IV类别P-V1.1´g´(m1+m2+m3)1.1´g´(m1¸m3)表10：在规定提升位置提升整个车辆载荷单位：N货 车客 车类别F-I类别F-II类别P-I类别P-I

29、I类别P-III类别P-IV类别P-V1.1´g´(m1+m2+2´m3)1.1´g´(m1+2´m3)4.3.3 利用移位支架提升：表10的载荷情况应被视作一个提升点相对于其他三个支持点所在平面垂直移位，经营者应规定偏移度数。4.4 车身的静载荷情况叠加：为了证明令人满意的静态强度，设计者应将表11的指示值视作最小的静载荷情况叠加。在下文规定的载荷情况最差组合中，结构的每个部分均应满足第3.4节规定的标准。表11：车身静载荷情况叠加载荷单位：N叠加情况货车，类别F-I，F-II客车，类别P-I，P-II，P-III，P-IV，P-V

30、压缩力和垂直载荷表1和g´(m1+m2)表1和g´(m1+m2)表2和g´(m1+m2)压缩力和最小垂直载荷表1和g´m1表1和g´m1拉伸力和垂直载荷表4和g´(m1+m2)表4和g´(m1+m2)拉伸力和最小垂直载荷表4和g´m1表4和g´m14.5 设备连接点保证载荷情况：为了计算车辆运行期间作用于紧固件的力，零部件质量应与表12，13和14中规定的加速度相乘，载荷情况应分别作用，作为最小的附加要求，源自表12或13规定加速度的载荷应结合1´g垂直加速度产生的载荷和设备本身可能产生的最大载

31、荷分别考虑，如果设备质量，或其安装方法使之可以改变车辆的动态行为，就应调查规定加速度的适用性，车身与悬挂装置的连接点应能独立承受以下情况产生的最大载荷：a) 符合表12规定的X-方向的最大悬挂装置加速度；b) 符合表13规定的车身侧向加速度最大值；c) 符合表14规定的必需利用悬挂装置提升车身时产生的垂直负载。表12：X-方向的加速度加速度单位：m/s2货 车客 车类别F-I类别F-II类别P-I类别P-II类别P-III类别P-IV类别P-V±5´g±5´ga最小值±3´g±3´g±2´ga.

32、 最小值±3´g用于牵引机车。表13：Y-方向的加速度加速度单位：m/s2货 车客 车类别F-I类别F-II类别P-I类别P-II类别P-III类别P-IV类别P-V±1´g表14：Z-方向的加速度加速度单位：m/s2货 车客 车类别F-I类别F-II类别P-I类别P-II类别P-III类别P-IV类别P-V（1±c）´gaa. 在车辆端c=2，在车辆中心直线下降至0.5。4.6 车身的一般疲劳载荷情况：4.6.1 加载源：应确定可能引起疲劳损坏的循环载荷所有来源。在执行车辆结构疲劳损坏评估时应考虑以下具体加载。分析性质（请参阅第3.

33、6.2节），载荷情况形式和它们的结合方法必须在设计者和经营者之间达成协议。4.6.2 有效载荷图谱：在有效载荷明显变化的地方，经营者应规定在每个程度花费时间的百分值，该百分值应能以适合于计算的形式使用。在货运和快速交通/地下铁道应用中，有效载荷变化可能是重要的。对于其他种类的车辆，假设整个运行使用寿命期间有效载荷恒定通常就足够了。有效载荷程度应以my，最大载荷的小数表示，在相关时，应考虑有效载荷分布的变化。4.6.3 载荷/卸荷循环：应依据经营者规定的工作状态确定载荷/卸荷循环，应以适合于分析的方式表示它。只有在车辆有较高的有效载荷与皮重的比率和/或载荷频繁变化时，载荷/卸荷循环引起的疲劳损坏

34、才可能是重要的。4.6.4 轨道引起的载荷：可以利用以下方法确定轨道垂直方向，侧向和扭转不规则性引起的载荷。a) 动态模型（利用有关轨道几何形状和不平整度的数据）；b) 整个预定或类似路径的实测数据；或者利用以下方法表示：c) 经验数据（加速度，移位等）。数据性质将因疲劳设计中是使用累积疲劳损坏法、还是使用疲劳极限法而异。表15和16提供了垂直和侧向加速度的经验值，它们适用于疲劳极限法，与正常的欧洲运行一致，如果无更精确的数据可供使用，就应采用它们，在某些应用中，还应考虑轨道扭转的作用，这时，经营者和设计者应就这些轨道扭转的尺寸和数目达成协议。相应地，可以用取表15和16中列出的加速度程度和假

35、设它们在10¢循环中作用的方法在累积疲劳损坏分析中表示等效的动态载荷。表15：Y-方向的加速度加速度单位：m/s2货 车客 车类别F-I类别F-II类别P-I类别P-II类别P-III类别P-IV类别P-V(牵引机车)(铁路客车车箱)±0.4´ga±0.2´g±0.15´ga. 在使用改良的悬架时该值可以减小。表16：Z-方向的加速度加速度单位：m/s2货 车客 车类别F-I类别F-II类别P-I类别P-II类别P-III类别P-IV类别P-V(牵引机车)(铁路客车车箱)(1±0.3)´ga(1±

36、;0.25)´g(1±0.15)´g(1±0.15)´gba. 用于使用单级悬架的货车。b. 在有槽轨道上运行时，建议将该加速度提高20%。4.6.5 空气动力载荷：在以下情况下可能产生明显的空气动力加载：a) 列车以高速行驶；b) 隧道运行；c) 暴露于较强的侧风。经营者和设计者应考虑这类加载的关系，并在必要时应研制-适用于分析的作用表示方法。4.6.6 牵引和制动：起动/停机产生的载荷循环次数和幅度应依据经营者提供的工作性能数据确定，应为非预定停机提供余量。应评估车辆动态相互作用引起的纵向加速度存在与否，如果产生重大的加载，就应加入它们的作

37、用。4.7 连接装置的疲劳载荷：4.7.1 一般要求：设计者有责任保证以有意义的方式加入所有有关的连接装置载荷，包括合适的循环次数，以下子款规定了最重要的连接装置载荷。4.7.2 车身/悬挂装置接头：主要的疲劳载荷加载源自牵引和制动，以及车辆的动态相互作用，应利用第4.5.4节说明的方法和依据悬挂装置零部件（减震器、防车体侧倾稳定杆，等）的工作性能确定这些载荷。4.7.3 设备连接点：设备连接点应耐受因设备运动产生加速度引起的载荷和所有源自设备本身运转的附加载荷，可以依据第4.6.4节的规定确定加速度程度。在正常的欧洲运行中，随同车身运动的设备器件的经验加速度程度见表17，18和19。表17：

38、X-方向的加速度加速度单位：m/s2货 车客 车类别F-I类别F-II类别P-I类别P-II类别P-III类别P-IV类别P-V(牵引机车)(铁路客车车箱)±0.3´ga±0.2´ga. 用于使用单级悬架的货车。表18：Y-方向的加速度加速度单位：m/s2货 车客 车类别F-I类别F-II类别P-I类别P-II类别P-III类别P-IV类别P-V(牵引机车)(铁路客车车箱)±0.4´ga±0.2´g±0.15´ga. 在使用改良的悬架时，该值可以减小。表19：Z-方向的加速度加速度单位：m/s2

39、货 车客 车类别F-I类别F-II类别P-I类别P-II类别P-III类别P-IV类别P-V(牵引机车)(铁路客车车箱)(1±0.3)´ga(1±0.25)´g(1±0.15)´g(1±0.15)´gba. 用于使用单级悬架的货车。b. 在有槽轨条上运行时建议将该加速度增大20%。4.7.4 挂钩：如果根据经营者或设计者的经验可能发生疲劳损坏，就应评估具体运转要求在挂钩零部件和局部连接点中产生的循环载荷。4.8 疲劳载荷情况组合：设计者有责任与经营者合作，确定与评价有关的疲劳载荷组合和保证在这些情况下达到设计要求，

40、在某些应用中，可能必需并入牵引和制动循环产生的全局载荷（请参阅第4.6.6节）和纵向（X-方向）引发加速度产生的其他载荷及垂直（Z-方向）和横截（Y-方向）作用的载荷。疲劳极限分析应包括反映第4.6和4.7节中确定的单个载荷实际组合的载荷情况。由于定义一通用规则是不可能的，所以设计者和经营者应就有关的组合达成协议。在考虑组合时，各个载荷情况的幅度可以比表15至19规定值减小。4.9 振动模式：4.9.1 车身：完全装备的车身的固有振动模式应与悬架频率隔离，或用其他方式分离，其程度应足以在任何速度、车辆载荷，或悬架条件下避免发生不必要的反应。4.9.2 设备：在其支架上和在所有运行条件下，设备器

41、件的基础振动模式均应与车身结构和悬架的振动模式隔离，或用其他方式分离，其程度应足以避免不必要的反应。4.10 其他设计载荷：货车车身的零部件应设计成满足预定用途的要求。这些零部件的设计应符合现有国家或国际标准和规程，例如UIC-单页1的规定。5材料的允许应力5.1 静态强度：在可供使用的地方，极限静态材料特性应是材料技术规范中规定的最小弹限/屈服和极限强度。使用的值应取自有关的欧洲或国家标准。在不存在这类标准的地方，应根据经营者和设计者之间的协议，使用最合适的备择数据源。5.2 疲劳强度：疲劳载荷下的材料行为应以现行欧洲或国际标准，或在任何等同状态备择源可供使用的地方以此类源为依据，设计者有责

42、任寻找经过验证的数据，或利用合适的、适用于其应用的试验研制这些数据，将使用的数据必须在经营者和设计者之间达成协议。合适的数据通常应表现出以下特点：- 救生可能性可能是97.5%，但至少是95%；- 用于钢材料时最小次数2´106恒幅度循环相当于疲劳极限；- 用于铝材料时，最小次数1´107恒幅度循环相当于疲劳极限；- 依据零部件或接头几何形状的细部分类（包括应力集中）；- 利用试验技术和以前的经验解释从小型试样得到的极限数据，以保证对全尺寸零部件的适用性。工厂的习惯做法和制造加工管理程序应产生与设计数据一致的产品质量。6强度证明试验要求6.1 目标：应执行试验，以提供第3.

43、1节要求的强度和稳定性证明。如果存在从以前对类似设备执行的试验得到的适用的验证数据和已确定了试验和计算的相互关系，就无需执行试验。验证对设计的或对工作性能要求的任何重要变动时均应执行试验，经营者和设计者应就试验程序达成协议。试验的具体目标是：- 验证承受最大载荷时的结构强度；- 验证撤除最大载荷以后不存在明显的长期变形；- 确定代表运行载荷情况的载荷条件下结构的强度；- 确定结构的动态性能；根据具体情况，试验应包括：- 静态模拟选定的设计载荷情况；- 借助于电阻式应变仪或其他合适技术测量应变/应力；- 测量载荷条件下的结构变形；- 测量模型参数。6.2 保证载荷试验：6.2.1 施加的载荷：这

44、些试验用于核实在承受以下保证载荷情况时是否无车身或各个零部件的永久变形：a) 符合表1和3规定的压缩载荷；b) 符合表4规定的拉伸载荷；c) 符合表5，6和7规定的压缩载荷；d) 符合表8规定的垂直载荷；e) 符合第4.3.2节规定的提升载荷；f) 依据表11确定的载荷情况最差组合。依据具体情况用使各个情况的结果组合的方法核实情况f)是允许的。6.2.2 试验过程：静态试验要求：- 应在试验夹具中执行试验，该夹具允许在运转期间可能出现力的所有位置施加试验力；- 应在车身的所有高应力位置，特别是在应力集中区域安装应变测量设备；应在初步试验中和实际试验期间测量以下项目：- 关键位置的应变，包括车架纵梁，边框顶条，出入门和车窗切口的边角；- 支持点之间的偏转；- 所有可能的残余偏转；- 所有可能的残余应变。建议为车身预加载，从而使整个结构稳定化，以及逐渐施加最大力至少两次，上一次试验的结果应计入验证。6.3 运行或疲劳载荷试验：如果计算含关键的不确定性或不存在该细部的工作性能数据