Abstract
Dynamic behaviors of the two-span continuous bridge which is one of prototypes on Gyoung-Bu high-speed railway are analyzed and some methods for reducing the resonance of the bridge are proposed. The bridge is modeled as a two-span continuous beam and the load is a vehicle of TGV-K (2p+18T) with length of 380.15 meter traveling on the railway bridge at some constant velocity. The equations governing the dynamic behaviors of the bridge are partial differential equations produced by using a system with distributed mass and elasticity. The analysis of the governing equations is performed by the mode superposition method which has modal coordinates solved by Duhamel's integral. Without considering the train velocity the dynamic reponses can be greatly reduced at some special lengths of bridge. It is different from the results of simple bridges researched so far. When the dynamic responses increase rapidly to make a resonance phenomenon depending on the train velocities, the several methods are proposed to deduce the resonance.
본 연구에서는 경부고속철도상의 대표적인 교량인 2경간 연속보 형태의 고속철도 교량에 대하여 동적거동을 해석하고 공진발생의 감소방안들을 제시하였다. 하중은 한국형 고속철도하중인 총길이 380.15 m의 TGV-K 열차(2P+18T)가 일정한 속도로 이동하는 것으로 하였다. 동적거동을 모사하는 지배방정식은 질량과 강성이 분포된 연속계에서 만들어진 편미분방정식을 이용하여 구하였으며 Duhamel 적분을 이용한 모달계수의 처리를 수반하는 모드중첩법을 이용하여 동적해석을 수행하였다. 열차의 주행속도에 관계없이 동적거동을 급격히 감소시킬 수 있는 지간장이 존재하였으며 지금까지 연구된 단순보 형태의 교량에서 분석된 결과와는 달랐다. 열차의 주행속도에 의존하여 동적응답이 급격히 증가되어 공진현상을 일으키는 경우에도 공진을 감소시킬 수 있는 여러 방안들을 제시하였다.