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차세대 고속철 통과 교량의 동적특성에 대한 수치해석
Numerical Analysis for Dynamic Characteristics of Next-Generation High-Speed Railway Bridge 원문보기

한국구조물진단유지관리공학회 논문집 = Journal of the Korea Institute for Structural Maintenance and Inspection, v.26 no.2, 2022년, pp.9 - 17  

오순택 (서울과학기술대학교) ,  이동준 (서울과학기술대학교) ,  이성태 (인하공업전문대학) ,  정병준 (서울과학기술대학교)

초록
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차세대 고속철은 주행 속도가 점점 증가하므로 이를 반영한 고속철 차량 통과교량에 대한 새로운 주행 안정성의 평가가 요구된다. 이를 위하여 현재 공용 중인 경부 고속철 구간의 대표 교량형식인 PSC (Pre-stressed Concrete) 박스거더 교량을 대상으로 관성질량을 고려한 38-자유도 차량과 궤도 불규칙성과 상호 작용력을 반영하여 모형화하였으며, 고속철 차량 주행속도 별로 동적 수치해석을 수행하여 주행 안정성을 평가하였다. 수치해석을 통해 단순교와 2 경간 연속교의 최대 수직 변위와 DAF (Dynamic Amplification Factor; 동적확대계수)를 산출하여 동적 안정성 여부를 판단하였으며, 또한 주행 속도 별 최대 수직 변위를 추정하기 위한 3차 다항 회귀 분석식을 제안하였다. 대표적인 주행 속도와 횡 단면 위치 별 수직 변위 차이를 비교하고, 종 방향 최대 면틀림을 분석하였다. 또한, 고속철 차량의 교량통과 중 교량의 수직변위에 대한 가속도 영향선과 각 항목 간의 연관성을 분석하여 주행 안정성을 평가하였다.

Abstract ▼ AI-Helper 아이콘AI-Helper

To take into account of the increasing speed of next generation high-speed trains, a new design code for the traffic safety of railway bridges is required. To solve dynamic responses of the bridge, this research offers a numerical analyses of PSC (Pre-stressed Concrete) box girder bridge, which is m...

주제어

#PSC 박스 거더교   #38-자유도   #주행 안정성   #동적확대계수   #회귀분석식  

표/그림 (11)

참고문헌 (9)

  1. Kim, S. I. (2000) Bridge-train Interaction Analysis of High-Speed Railway Bridges. Ph.D. Thesis, Seoul National University. 

  2. Oh, S. T. and Jeong, B. J. (2021) A Study of Dynamic Response of PSC box 2 span continuous Bridge by Next Generation Railway. Proceeding of Korea Concrete Institute, 33(1), 265-266, (in Korean). 

  3. Oh, S. T., and Lee, D. J. (2014) A Dynamic Analysis of Rotations at the center of Vehicle Running High-speed KTX Train on the PSC Box Bridges, Journal of the Korea Institute for Structural Maintenance and Inspection, 18(1), 59~67, (in Korean). 

  4. Oh, S. T., Lee, D. J., Jeong, B. J., Park, J. Y., and Moon, D. J. (2021) Train Wheel Force Analysis by Dynamic Analysis of High-speed Train Bridge. International Journal of Engineering and Innovative Technology (IJEIT), 10(11), 1-6. 

  5. Oh, S. T., Lee, D. J., Jun, S. M., and Jeong, S. H. (2016) A Long-Term Friction Test of Bridge Bearings Considering Running Speed of Next Generation Train, Journal of the Korea Institute for Structural Maintenance and Inspection, 20(2), 34~39, (in Korean). 

  6. Oh, S. T., Lee, D. J., Shim, Y. W., and Yun, J. K. (2011) A Dynamic Analysis of PSC Box Bridge Varying Span Lengths for Increased Speeds of KTX, Journal of the Korea Institute for Structural Maintenance and Inspection, 15(4), 204~211, (in Korean). 

  7. Oh, S. T., Shim, Y. W., and Lee, D. J. (2010) Dynamic Analysis of PSC Bridge for a High Speed Railway Vehicle Using Improved 38-Degree of Freedom Model. Journal of the Korea Concrete Institute, 22(6), 797-803, (in Korean). 

  8. Park, H. S. (1999) Dynamic Analysis of Bridges Using Advanced High-speed Railway Vehicle Models. Ph.D. Thesis, Seoul National University, (in Korean). 

  9. Shim, Y. W. (2012) An Interface Study of Dynamic Behaviour on High-speed Train Vehicle/Track/PSC bridge. Ph.D. Thesis, Seoul National University of Science and Technology, Graduate School of Railroad, (in Korean). 

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