분기기 모델링

LUSAS for Rail Bridges

분기기 모델링

개요

LUSAS RTA를 이용하여 분기기 모델링하는 방법에 대하여 소개합니다.

Step 1 : 2개의 트랙으로 모델 구성

아래와 같이 2개의 트랙이 존재하는 교량으로 모델링 합니다.

교량의 트랙 모델
교량의 트랙 모델

Step 2 : Track 1 과 Track 2 를 별도로 확인할 수 있도록 모델 이동

같은 위치에 모델링 되어 있는 Track 1 또는 Track 2를 이동시켜서 분리된 상태로 볼 수 있도록 합니다.

분리된 트랙 모델
분리된 트랙 모델

Step 3 : 분기점에 Rigid Link 를 적용

Attributes / Constraint Equation / Geometric 에서 Rigid Link 를 정의한 후 두 Track 이 하나로 합쳐지는 Points 에 적용합니다.

이렇게 함으로써, 2개의 Point 는 하나로 합쳐진 것처럼 거동하게 됩니다.

Rigid Link 적용 결과
Rigid Link 적용 결과

Step 4 : Track 2 에 재료특성을 변경 적용

Track 2 는 존재하지 않는 것으로 가정하기 위해서 선팽창 계수는 0 으로 하고, 탄성계수는 아주 작은 값으로 지정하여 적용합니다.

Track 2 를 삭제하는 것이 가장 좋겠으나, 결과추출에서 오류가 발생하므로, 물성치를 조정하는 것으로 대체하는 것입니다.

구조해석 개념 상 대개 통상 값의 1000배 이상의 수준으로 차이를 주면, 결과에 큰 영향을 미치지 않게 됩니다만, 아래와 같이 1로 가정해 보았습니다.

다만, 지나치게 값이 작으면, 비선형 해석 과정에서 수렴이 되지 않으므로 10, 100 등 좀 더 큰 값을 지정해도 좋습니다.

Track 2 물성치 조정
Track 2 물성치 조정

Step 5 : Track 위치 복원

Step 1 에서 이동시킨 것을 원래 위치로 옮깁니다.

해석을 수행하고 결과를 검토해 보면,

– Track 1에만 하중을 적용시켜도 Track 2의 결과에도 영향을 미치는 것을 확인할 수 있으며,

– Track 2에는 합쳐진 구간 이후에는 결과가 거의 없는 상태로 정리되는 것을 확인함으로써,

모델 구성이 잘 된 것으로 확인할 수 있습니다.

RTA 활용팁

RTA 사용자 선택 결과 로드 스크립트

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교각 깊이별 스프링 상수 적용

분기기 모델링

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슬래브/데크 단면내 다른 위치에서 데크 변위 계산

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UIC774-3 예제 해석 기법별 결과 비교

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LUSAS Rail Track 모델링 기능을 사용한 장대레일 축력 해석 기법별 결과 비교

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1m 간격 열차 이동하중 활용 방법

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24 기하비선형성을 고려한 장대레일 축력해석

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23 사재 추가

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LUSAS RTA 주요 업그레이드 내용 (V22)

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