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장경간 현수교의 고속열차 주행 시 운행한계기준 검토
Running Safety of a Long Span Suspension Bridge under the Passage of a High Speed Train 원문보기

한국전산구조공학회 2011년도 정기 학술대회, 2011 Apr. 14, 2011년, pp.477 - 480  

김성일 (한국철도기술연구원) ,  김현민 (한국철도기술연구원)

초록
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장경간 케이블 교량은 과도한 변위 발생 등의 이유로 엄격한 안전성 및 사용성이 요구되는 철도교량에서는 제한적으로 적용되고 있다. 즉, 철도교량으로서 요구되는 주행안전성과 승차감을 만족하기 위해서는 면밀한 분석이 필요하다. 본 연구에서는 교량/열차 상호작용 해석을 수행하여 열차에서의 응답을 통해 교량 상을 주행하는 열차의 주행안전성 및 승차감을 직접적으로 평가하고자 하였다. 즉, 중앙경간 300m의 현수교를 주행하는 KTX 열차에 대하여 열차 내부의 가속도와 윤중감소율을 구해 평가하는 방법을 취하였다. 또한, 이동 열차하중과 지진하중이 동시에 작용할 경우를 고려한 교량/열차/지진 상호작용해석을 수행하여 지진 시의 응답을 평가하였다.

AI 본문요약
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가설 설정

  • 이러한 특성에 따라 수치모델링 시 열차 전체시스템의 모델링이 요구된다. 이 연구에서는 그림 1과 같이 하나의 대차를 기본으로 하는 객차모델과 동력객차모델을 사용하며 각 객차는 독립적인 것으로 가정하여 하나의 모델을 반복 사용할 수 있도록 하였다. 그리고 관절형 대차를 가지고 있지 않은 동력차의 경우는 기존의 3차원 모델(김성일, 2000)을 사용하였다.
  • 현재 국내에 존재하는 경간 120m 이상의 장대교량 중 인천공항철도 구간의 현수교인 영종대교에 대하여 이와 같은 교량/열차 상호작용해석을 적용하였으며, KTX의 운행을 가정하였다.
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