교량과 궤도의 열팽창에 따른 상호작용 현상에 대해 살펴보며, 부가응력의 평가 방법과 이를 고려한 설계 요소를 논의합니다. 이 글에서는 궤도의 변위 및 응력 변화가 교량에 미치는 영향을 설명합니다.
01 철도교 장대레일 축력해석 개요
장대레일(CWR)이 적용된 철도교의 거동을 UIC 774-3 기준에 따라 모델링하여 단계별 비선형 구조해석을 수행하는 과정을 소개합니다.
도상의 Loaded/Unloaded 상태를 고려한 Bi-Linear 비선형 Joint 요소와 온도·활하중의 순차 재하를 통해 실제 구조 거동을 효과적으로 반영합니다.
02 Excel 입력파일의 구성 (기본모델링)
스프레드시트에 입력한 데이터를 기반으로 궤도-교량 상호작용 해석 모델을 생성하는 과정을 설명합니다.
Rail Track Analysis를 위한 스프레드시트 입력 방법과 지원하는 단위계를 소개합니다.
02 적합한 설계기준의 확인
장대레일 축력해석의 검토 기준은 '궤도-교량 종방향 상호작용 해석, 철도설계지침 및 편람(토목/궤도편), 한국철도시설공단(2022.12)'를 참고합니다. 레일부가응력 및 허용 기준에 대한 설계기준에 대하여 설명합니다.
03 Excel 입력파일의 구성 (기하특성)
이 글에서는 교량의 기하특성과 레일 및 상판의 기하특성을 정의하는 방법에 대해 설명합니다. Excel 시트 및 모델러에서의 모델링 절차를 통해 각 요소의 특성을 효과적으로 설정하는 방법을 안내합니다.
03 검토방법의 확인
궤도와 교량의 종방향 상호작용 해석은 FEM 프로그램을 이용하여 하중조합에 따라 평가되어야 합니다. UIC774-3R 및 국내 설계지침을 기반으로 한 효과적인 해석 방법을 소개합니다.
04 Excel 입력파일의 구성 (재료특성)
이 글에서는 교량의 재료특성과 모델링 과정에 대해 설명합니다. Rail의 재료특성값 정의와 구조정의 탭에서 교량상판의 재료특성 변화를 반영하는 방법을 다룹니다.
04 설계하중 및 검토대상 철도교량 및 궤도 제원
Rail Track Analysis 자동화 기능을 활용하여 고속철도 자갈도상 복선궤도가 적용된 교량의 궤도–교량 종방향 상호작용 해석을 수행하였습니다.
궤도 종저항력과 교량 경간·교좌장치 배치를 매개변수로 한 민감도 분석를 통해 레일 부가응력의 변화 특성을 정량적으로 평가하였습니다.
05 Excel 입력파일의 구성 (도상의 특성)
도상을 UIC774-3 기준의 Bi-Linear 스프링으로 모델링하여, 하중 단계에 따라 변화하는 궤도-교량 상호작용 거동을 정밀하게 반영합니다.
Rail- Deck 간 편심과 Interaction joint 위치를 정의해 다양한 구조형상을 유연하게 구현하며, 온도하중과 활하중에 따른 단계별 비선형 거동을 효과적으로 모사합니다.
05 궤도-교량 종방향 상호작용 해석 (입력파일의 구성)
이 글에서는 교량의 구조해석을 위한 입력 파일의 구성과 관련된 다양한 요소들에 대해 설명합니다. 교량에 필요한 레일 및 하중 정보를 포함하여, 구조물의 깊이, 재료 특성, 그리고 상호작용 및 확장 이음에 대한 내용까지 다룹니다.