09 파단시 개구량 해석

LUSAS for Rail Bridges

09 파단시 개구량 해석

파단시 개구량 검토 기준

케이블 신호방식(궤도회로방식이 아닌 경우)이나 활동체결구를 부설하는 경우 d는 다음 식에서 정한 값을 넘지 않아야 합니다.

여기서, R은 차륜반경이고 δ는 레일파단부의 레일의 수직처짐으로 ‘궤도/교량 종방향 상호작용 해석 및 설계지침(안)’이나 관련규정을 참고하시기 바랍니다.

또한 활동체결구를 부설하는 경우에도 위 식의 d값을 초과하지 않아야 합니다.

국외 파단시 개구량 기준

일본: 69mm (조건 60kg레일 레일좌굴강도 100tonf/레일인 경우)

파단시 개구량 검토 절차

케이블 신호방식으로 가정을 하고 1@40×10=400m 교량에 대해 예시를 하였습니다. 파단 개소는 레일에서 최대 인장이 발생하는 지점(405m)으로 가정하였습니다.

① RTA_INPUT.xls의 Loading 시트파일에 다음과 같이 인장하중이 발생하도록 온도하중을 입력합니다.

Tip.

궤도/교량 종방향 상호작용 해석지침에 따라 레일 부가인장응력이 가장 크게 발생하도록 교량 상부구조와 레일에 최대로 재하 할 수 있는 부(-)의 온도하중을 적용하였습니다. (레일온도는 +40℃/-50℃, 콘크리트 교량은 25℃)

② RTA_INPUT.xls의 Interaction and Expansion Joint 시트파일에 다음과 같이 레일신축이음매의 설치위치와 initial gap을 입력합니다.

③ 신축이음매와 레일 및 교량 상부구조에 대한 온도하중의 정의 후, UIC774-3 Model Builder를 이용하여 모델을 구성하고 온도하중 해석을 수행합니다.

   Bridge / Rail Track Analysis / Build UIC774-3 Model…

④ 해석이 끝나면 UIC774-3 Post Processor를 이용하여 결과를 엑셀파일로 출력하고 개구량을 확인합니다.

 Bridge / Rail Track Analysis UIC774-3/ Extract Results to Excel…

온도하중에 대한 레일 파단시 개구량은 다음과 같습니다. 전구간 레일의 교량 상판에 대한 상대변위는 Rel. Disp of Railbed whole Track(m) 값으로도 확인할 수 있습니다.

Excel 결과파일의 변위 그래프는 교량구간에 대해서만 출력하지만 Excel에 표시된 토공구간의 데이터도 그래프에 반영되도록 그래프를 수정하여 다음과 같이 토공구간과 교량 전체를 대상으로 변위 변화를 확인할 수 있습니다.

온도하중에 대한 레일 파단시 개구량

개구량(405m지점)=61.1313mm (27.15828+33.9731mm) < 69mm OK

RTA 예제매뉴얼

01 궤도-교량 종방향 상호작용 개요

image

02 적합한 설계기준의 확인

설계기준

03 검토방법의 확인

UIC774 Code of Practice

04 설계하중 및 검토대상 철도교량 및 궤도 제원

image

05 궤도-교량 종방향 상호작용 해석 (입력파일의 구성)

image

06 궤도-교량 종방향 상호작용 해석 (분리 해석)

image

06 궤도-교량 종방향 상호작용 해석 (완전해석)

image

07 변위 검토

Longitudinal Relative Displacement of Railbed

08 레일신축이음매(Expansion Joint) 검토

image

09 파단시 개구량 해석

image

10 종합검토

11 Wizard를 사용한 변단면 정의 및 적용

image