国鉄キハ10系気動車
構造 > 車体

鋼板および鋼板プレス材により構成された軽量構造であるが、窓下の補強帯（ウインドウ・シル）が車体外側に露出した古い形態を残す。雨樋はキハ44000系と異なり前頭部も縦樋が露出しており、初期車は前頭部の縦樋が車体隅にあったが、キハ45100以降の増備車では側面に移動している。設計全般には、当時の車両火災などへの考慮から、難燃・不燃材料などが多く取り入れられている[要出典]。
車体幅は2603 mm、車体長は19500 mm、連結面間の全長は20000 mmでキハ44500形を踏襲しているが、通風器の変更でレール面から通風器までの高さが20 mm高い3710 mmとなり、屋根上面高さも3500 mmとなった。当時の電車や客車では車体幅2800 mmが一般的であったが、車体を軽量化するため、また、当時の車両限界の第1縮小限界ではレール面上965 mmまでは幅2642 mmであり、乗降扉下部にステップ（下面がレール面上約810 mm）を設けるためには車体幅をこれ以内とする必要があったため、車体幅が2603 mmとなっている。
構体の構造もキハ44500形を踏襲しており、同形式に引続いて鋼板張りの屋根および床にも荷重を負担させる、いわゆる張殻構造と呼ばれる構造とし、また、側柱、垂木、台枠の横梁を同一面に配置して一つの輪状としたシェル構造と呼ばれた構造とすることで剛性を確保しており、台枠と側構、側構と屋根の間はリベット結合となっている。また、構体の側柱、根太、垂木に形鋼に代わってプレス材を使用することで軽量化を図っており、外板は1.6 mmの鋼板を、床板も1.6 mm厚の平鋼板を溶接したものとなっている。台枠は、1953年度1次債務から、1955年度1次債務までのキハ17形はUF217、1953年度2次債務までのキハ18形はUF221をそれぞれ使用している。これらの台枠は、形鋼を使用せずにプレス鋼を溶接組立てすることと、車端荷重は枕梁から側梁に伝える構造として中梁を小型化したこと、横梁に軽量穴を設けることにより軽量化を図っているほか、台枠上面には側構との接合のため、約80 - 100 mm間隔で13 mm径のリベット穴が設けられている。
キハ17形、キハ18形に続いて1954年度本予算車として導入されたキハ50形は、機関を2機搭載することに伴う台車中心間距離および重量の増加に対応するために以下の通り車体構造が変更されている。
台枠の側梁と端梁を4.5 mm厚のプレス鋼から6.5 mm厚の溝形鋼に変更、中梁は4.5 mm厚と6 mm厚の混用から、ほぼ全てを6 mm厚に変更
台枠と側構、側構と屋根の間のリベット結合を止め、溶接に変更
屋根の縦桁および、側構の幕板補強、内幕板補強を強化
その後、キハ18形は1955年度1次債務車から、キハ17形は1955年度2次債務車からキハ50形の設計が反映され、台枠は、出入口部側梁もしくは端梁の形状の変更、側梁と端梁を4.5 mm厚のプレス鋼から6.5 mm厚の溝形鋼に変更、側構結合用のリベット穴の廃止などを行なったUF224（キハ17形）もしくはUF225（キハ18形）となっている。同様にキハ17形の1955年度2次債務車などからは構体骨組が変更され、台枠と側構、側構と屋根の間がリベット結合から溶接に変更となっている。また、1955年度1次債務以降に導入されたキロハ18形（UF227）、キハ10形（UF230） 、キハ11・12形（UF231）、キハ16形（UF224）、キハ51形（UF235）も同様の台枠構造および車体構造となっている。
キハ44500形からの大きな変更点の一つは、運転室付の車両が編成中間に連結された際に編成内を通り抜けられるよう、正面貫通式運転室としたことである。以後の国鉄気動車は特急形も含めほとんどがこれを踏襲し、列車の増解結の自由度を上げることによる柔軟な車両運用を可能とした。貫通扉は内開き戸で、開口幅は600 mm、運転室前面窓は幅610 mm × 高さ610 mm、乗務員扉は落とし窓付きの内開き戸で、幅は500 mmである。
側面は中・長距離客車列車の置き換えも想定した片側2扉で、先行して製造されたキハ44100形に近く、車体両端にステップ付の客用ドアを配置し、扉幅はキハ45000形と同じ850 mm、レール面上からステップまでの高さは970 mmとされた。床面高さは床下に縦型の機関を搭載するため1250 mmとなっており、ステップの設置により地方線区で一般的な高さ760 mmのプラットホームから乗降可能な高さ設定されたが、一方で、実際には正規の高さがないプラットホームが相当あり、さらに段数を増やしたりステップを低くする検討がなされたが、設計上の困難さから断念された。
客用扉は、長編成化に伴う保安性向上、運転時間の短縮、冬季における車内の保温と地方線区向け車両としてのコストダウンとの両立を考慮し、開扉は乗客の手動により、閉じるときにのみ自動で動作する半自動ドアとされた。これに応じた新型の小型ドアエンジンであるTK5型を装備している。このドア閉動作は運転台からの総括制御により、編成全体で動作した。ドア開状態の時はステップのフットライトが点灯して足元を照らすとともに、開状態を乗客に知らせることとし、車外の乗客からもわかるように扉下部に窓を設置している。
客室側窓は1953年製のキハ44000形2次車以降と同様の、上段をH断面ゴム（Hゴム）支持固定、下段を木製枠の上昇式とした、いわゆる「バス窓」である。北海道用のキハ12形の側窓は防寒のため二重窓とし、外窓は他形式同様のもの、内窓は下段が一段上昇式、上段が蝶番による開閉式となっている。
1956年製のキハ17 321 以降など、1956年度1次債務車以降は便所流し管からの吹戻し対策として、トイレの窓が開閉式からHゴムによる固定式窓とその上部のカバー付鎧戸に変更となり、トイレおよび水タンク室の窓下補強帯が省略された。
連結器は小型密着自動連結器が採用された。従来の機械式気動車では軽量化のため簡易構造の連結器が使用され、キハ44000系とキハ44500形では6両編成まで対応可能な、引張強度25 tの小型自動連結器が使用されたが、本系列では最長10両編成で運用することを想定し、連結器の強度は25 tとされた。連結時の隙間が小さいため衝動が少なく、かつ従来の並形自動連結器との連結も可能である。ジャンパ連結器は制御・ブレーキ指令用のKE53×2本とされた。
客室屋根上のベンチレーターは80系電車で採用されたものと同方式の片面押込式のものを搭載している。これは開口部が進行方向の場合には外気が押込まれ、逆の場合には室内気が吸出される構造となっており、室内天井にはアルミ製の円形の整風金具が設けられている。1956年度1次債務車からは、車掌台の通風改善のため運転室側車端部の1箇所が両押込式のものとなり、また、正面運転台窓下部に通風口が設置されている。
車体塗装は以下の通りであった
導入当初：青3号■（腰板、幕板）と黄かっ色2号■（窓周り）の塗り分け（旧一般色）
1959年以降：朱色4号■（腰板、幕板）とクリーム4号■（窓周り）の塗り分け（新一般色）
1976年以降：朱色5号■の1色塗り（首都圏色）
このうち、朱色5号の1色塗りは1975年2月に相模線のキハ10 61で試験採用されたのが始まりで、キハ40系が導入開始された1977年に正式採用されて日本全国に拡大した。そのほか、一時的にクリーム2号■に赤2号■の帯を窓下に入れた準急色となった車両があり、急行「かすが」や準急「日光」の増結車両などで運用された実績がある。また、赤11号■（窓周り）とクリーム4号■の急行色となった車両もあり、1970年時点でキハ51 19（盛岡機関区所属）が花輪線で運用されていた。