고속전철차량모형화에 따른 교량의 동적거동에 관한 연구

서지정보

ㆍ발행기관 : 한국전산구조공학회 ㆍ수록지정보 : 한국전산구조공학회 논문집 / 12권 / 4호
ㆍ저자명 : 김상효, 박흥석, 허진영

한국어 초록

본 연구에서는 고속철도에서 차량교량 구조물의 상호작용을 가능한 정밀하게 취급할 수 있는 3차원 해석모형을 개발하였다. 경부고속철도 교량형식인 PSC 박스거더 교량을 40m 단순 와 25-40-25m 3경간 연속 에 대해 뼈대요소를 사용하여 3차원으로 모형 하였으며, 궤도의 불규칙성은 정상확률과정으로 가정하고, 지수 스펙트럼 밀도함수를 사용하여 궤도의 형상을 생성시켰다. 열차는 경부고속철도 차량 하중효과가 가장 큰 동력차 만을 대상으로 17 자유도 모형과 38 자유도 모형으로 분리하여 개발하였다. 다양한 조건에 대한 분석결과를 검토하면 여러 가지 상황에서 38 자유도 모형의 필수 성이 보여지고 있다. 특히 교량의 솟음 및 장기 처짐에 의한 궤도형상변화가 있는 경우에는 반드시 38 자유도 모형이 적용되어야 하는 것으로 분석되었다. 또한 제동하중이 작용할 때 쏠림 효과에 의한 영향이 큰 것으로 평가되어, 제동에 의한 교량의 동적 거동은 종변 위에 대한 자유 도를 고려할 수 있는 주행차량모형으로 해석되어야 함이 규명되었다.

영어 초록

1n this study, to investigate a better analytical model for the estimation üf the dynamic responses of
high-speed railway bridges to moving vehicles, the high• speed railway vehicle (power car üf K-TGV)
is modeled as either 17- or 38- degree of freedom system and the results from two different vehicle
models are compared in various traffic and track conditiüns. The bridges of prestressed concrete box
girder (40m simple span and 25- 40-25m 3- span continuous types ) are modeled with 3 dimensional
frame elements. Track irregularity is assumed to be a stationary random process based on the given
spectral density functioll. Based on the results of this study, the superiority and necessity of the
38-degree of freedom model is proven, especially when the train is traveling at high speed on the
bridges with the camber or creep deflection, or the track roughness. The overturning effect of the car
body due to the braking friction of wheels ìs found to be remarkable.

참고 자료

없음