고무차륜형 경전철 구조물의 시제동하중에 관한 매개변수 분석 :Parametric Analysis on the Acceleration and Braking Load of a Structure for Rubber-Tired LRT

채수호

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자료유형: 학위논문

저자정보: 채수호 (한국교통대학교, 한국교통대학교 일반대학원)

지도교수: 최상현

발행연도: 2020

저작권: 한국교통대학교 논문은 저작권에 의해 보호받습니다.

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2020

경전철 교량의 종방향 하중 발생 특성 분석

채수호 , 신정렬 , 최상현 한국강구조학회 학술대회 발표집 2020.06 학술대회자료

고무차륜 경전철 차량의 시 · 제동으로 인한 교량의 하중 효과 분석

채수호 , 신정열 , 최상현 한국강구조학회 논문집 2020.04 학술저널

고무차륜형 경전철 구조물의 시제동하중에 관한 매개변수 분석

채수호 철도시설공 2020.01 학위논문

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국내 경전철 고가구조물의 경우, 경전철 고가구조물에 대한 국내 설계기준이 별도로 마련되어 있지 않아 국외 차량 제작사에서 제시한 기준이나 중전철을 위한 기존 국내 철도설계기준을 참고하여 설계 및 건설된다. 따라서 보다 효율적이고 경제적인 경전철 고가구조물의 설계 및 건설을 위해 국내 환경과 경전철 차종 특성을 반영한 경전철 고가구조물 설계 기준 마련이 필요한 상황이다.

철도 차량이 교량위에서 시동 또는 제동하는 경우 교량에 발생하는 종방향 하중에 대한 해석 및 실험적인 연구가 과거에서부터 현재까지 계속 진행되어 왔으나 대부분 일반철도차량에 대한 연구이며, 일반 철도 차량과 상이한 특성을 갖는 경전철 차량으로 인하여 고가구조물에 작용하는 시제동하중에 관한 연구는 다소 부족한 상황이다.

이 논문에서는 수치해석을 이용하여 고무차륜형 경전철이 고가구조물 위에서 제동 및 시동하는 경우, 다양한 영향인자 변화에 따라 교량에 발생하는 시제동하중 효과에 대하여 검토하였다. 상용유한요소프로그램인 ABAQUS를 이용한 유연다물체해석을 이용한 검토결과 시제동하중은 시동위치 및 제동위치, 주행속도, 고무차륜과 주행면간의 마찰계수에 영향을 받는 것으로 나타났다.

Ⅰ. 서 론 1
1.1 연구배경 및 필요성 1
1.2 연구목적 및 내용 4
참고문헌 6
Ⅱ. 이론적 배경 8
2.1 다물체 동역학 이론 8
2.2 차량의 제동이론 13
2.2.1 계단형 제동함수 13
2.2.2 속도의존 제동함수 14
참고문헌 17
Ⅲ. 시제동하중 설계기준 18
3.1 국내 18
3.1.1 KR C-08080 18
3.1.2 KDS 24 12 20 19
3.2 유럽 20
3.2.1 UIC 774-3R 20
3.2.2 Eurocode 1: Actions on structures ? Part 2: Traffic loads on bridges 21
3.3 일본 21
3.3.1 철도구조물 등 설계표준 동 해설(궤도구조) 21
3.3.2 철두고조물 등 설계표준 동 해설(강합성 구조물) 22
3.4 미국 24
3.4.1 AREMA MRE Chapter 15 Steel Structures 24
참고문헌 26
Ⅳ. 수치해석 모델 27
4.1 교량모델 27
4.2 고무차륜형 AGT 차량 모델 32
4.3 고무 차륜과 교량 접촉 35
4.4 해석모델의 적절성 검토 36
참고문헌 40
Ⅴ. 수치해석 결과 41
5.1 제동하중 41
5.1.1 제동위치 41
5.1.2 주행속도 45
5.1.3 정마찰계수 48
5.1.4 마찰함수 감쇠계수 52
5.2 시동하중 57
5.2.1 시동위치 57
5.2.2 정마찰계수 61
5.2.3 동마찰계수 64
참고문헌 66
Ⅴ. 결론 67
Abstract 69

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