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Evaluation of Dynamic Stability for Structural Bar Reinforced Precast and Prestressed Retaining Wall for Moving Train Load

이동열차하중에 대한 강봉으로 보강된 프리캐스트 프리스트레스트 옹벽의 동적 안정성 평가

  • 이일화 (한국철도기술연구원 고속철도연구본부) ;
  • 엄주환 (한국철도기술연구원 신교통연구본부) ;
  • 이강명 (과학기술연합대학원대학교 미래첨단교통시스템공학전공) ;
  • 금창준 ((주)서현컨스텍)
  • Received : 2011.02.25
  • Accepted : 2011.06.29
  • Published : 2011.09.30

Abstract

The precast production has many advantages by fast construction period, labor-saving and high quality. In recent years, the application of the precast product has been increased in the earth retaining wall field. This paper presents the results of the numerical analysis that was carried out to evaluate the dynamic stability of precast and prestressed earth retaining wall under moving train load. The two-dimensional FEM analysis was used to the numerical analyses. The train load to act on trackbed is combined by the real measured roughness phase angle and quasi-static load. The dynamic stability is analysed by the displacement, acceleration and stress under moving train load at each specified location. The results of the analysis show that the precast and prestressed retaining wall has very stable capability for the railway.

프리캐스트 콘크리트제품은 빠른 시공, 노동력 절감, 높은 품질확보의 장점을 가지고 있어 옹벽구조물 분야에도 많이 적용하고 있다. 본 논문에서는 철도에 적용되는 프리캐스트 프리스트레스트로 제작된 옹벽의 동적안정성을 평가하기 위하여 이동열차 하중 재하상태에서의 수치해석을 수행하였다. 해석에는 2차원 유한요소 해석이 적용되었다. 궤도에 작용하는 이동열차하중은 이동하중에 대한 충격력을 대표하는 조도성분의 위상각 자료와 열차자중을 대표하는 준정적 하중을 조합하여 사용하였다. 해석에는 노반과 옹벽구조물의 시간영역 변위, 응력, 가속도 결과값을 이용하여 옹벽의 동적안정성을 평가하였으며, 평가결과 충분한 적용성을 확인하였다.

Keywords

References

  1. 철도설계기준(노반편), 한국철도시설공단, 2004.
  2. 윤정방, 김두기, 양신추, 오우영, "교량구간에서의 열차하중 산정 및 진동의 지반전파해석", 대한토목공학회 논문집, 제17권 제1-4호, 1997, pp.455-467.
  3. 이수형, 정영훈, 이일화, 장기수, 유승준, "열차하중을 받는 토목섬유 보강사면의 수치해석", 한국철도학회 논문집, 제9권 제6호, 2006, pp.753-760.
  4. ABAQUS User Manual Ver.6.1, Finite element software package, Hibbitt Karlsson & Sorenson, Inc.
  5. Das, S. P. and Mitra, M., "Hybrid method for Love wave dispersion in vertically Inhomogeneous media", Pure and applied Geophysics, 152, 1998, pp.523-538. https://doi.org/10.1007/s000240050165
  6. Data book on fatigue strength of metallic materials, The society of materials science, Japan, Elseiver, 2008.
  7. Haskell, N. A., "The distrubution of surface waves on multilayered media", Bull. Seismol. Soc. Am. 43, 1953, pp.17-34.
  8. Jones et al., "The development and use of polymeric reinforcements in reinforced soil", Proceedings of the symposium The practice of soil reinforcing in Europe, Thomas Telford, 1995, pp.1-32.
  9. Kausel, E. and Roesset, J. M., "Stiffness Matrices for Layered Soils", Bull. Seismol.Soc. Am. 71, 1981, pp.1743-1761.
  10. Knopoff, L., "A Matrix method for elastic wave problems", Bull. Seismol. Soc. Am. 54, 1964, pp.431-438.
  11. Lysmer et al., "Shear Waves in Plane Infinite Structures", Journal of the Engineering Mechanics Division 98/1. 1972.
  12. McGarr, A. and Alsop L. E., "Transmission and Reflection of Rayleigh waves at vertical boundaries", J. Geopyhs. Res. 72, 1967, pp.2169-2180. https://doi.org/10.1029/JZ072i008p02169

Cited by

  1. Evaluation of Flexural Behavior of Hollow Prestressed Concrete Pile for Continuous Pile Wall vol.18, pp.3, 2014, https://doi.org/10.11112/jksmi.2014.18.3.020
  2. Study on the Thermal Characteristics of Concrete Using Micro Form Admixture vol.17, pp.2, 2013, https://doi.org/10.11112/jksmi.2013.17.2.101