판형교의 열차유형별 동적응답에 대한 수치해석

초록

본 연구에서 L-22하중에 대한 표준설계단면을 갖는 경간길이 9m인 판형교의 열차유형 및 열차속도별 동적유한요소 해석을 수행하였다. 열차하중의 유형은 새마을 PMC동력차, 일반객차, 화차 등에 쓰이는 단일 대차에 2개 차축이 있는 Bo-Bo형과 디젤기관차와 같이 3개 차축의 대차를 갖는 Co-Co형이 있다. 이러한 대차유형에 따라, 새마을 PMC 8량 1편성, 16량 1편성, 디젤기관차 1량 및 2량에 의해 견인되는 열차편성과 형후 기존선을 직결운행하게 될 KTX 20량 1편성을 열차하중으로 운행속도에 대한 판형교의 동적해석을 수행하였다. 해석에 사용한 열차하중은 실제 운행선상을 운행하는 여러 열차하중을 직접 측정하여 통계 처리한 평균축중으로 하였다. 이러한 실제 선로에서 측정한 열차하중을 기존의 해석프로그램에 입력하중으로 상요한 결과 실측치와 매우 근접하는 동적응답을 산출할 수 있었다. 다양한 운행속도에 대한 수치해석결과부터 열차유형별 발생하는 공진속도대역을 평가할 수 있었따. 또한 향후 철도교량의 합리적인 동적수치해석을 위한 지침에 대하여 논의 하였다.