본 연구에서는 고속철도 열차와 교량구조물의 상호작용에 의한 동적응답을 보다 정밀하게 분석하기 위해 3차원의 주행차량모형을 적용한 20량편성정밀 열차모형과 경부고속철도의 주교량 형식인 2경간 연속 PSC 박스거더교(2@40m)를 대강으로 3차원의 뼈대요소를 사용한 교량모형을 이용하여 철도교의 동적거동 해석 프로그램을 개발하였으며, 열차의 주행시험 결과와의 비교를 통해 개발된 프로그램의 타당성을 검증하였다. 또한 보다 효율적인 열차모형을 제시하기 위해 다양한 편성모형 및 하중모형의 조합에 따른 분석결과에 의하면 가장 무거운 KTX의 동력차를 대상으로 주행차량모형을 적용하고 나머지 차량들은 주행하중모형을 적용한 혼합모형이 효율적인 것으로 판단되었으며, 경부고속철도와 같이 복선구조의 교량인 경우에는 열차의 교행에 의해 증폭될 수 있는 교량의 동적응답 특성에 대한 체계적인 검토가 필요한 것으로 나타났다
The aim of this study is to develop a 3-dimensional dynamic analysis model, capable of considering the interaction between vehicles and bridges more accurately. The dynamic analysis model is developed with the high-speed train (KTX) and a 2-span continuous prestressed concrete box girder bridge with a double track. The 20-car model is developed using the moving vehicle model for the regular trainset. Three-dimensional frame elements are used for the bridge model. Using the developed models, a dynamic behavior analysis program is coded. The analytical results are compared with the dynamic field test results and found to be valid to yield quite accurate dynamic responses. Based on the results of this study, the hybrid model, made up of the moving vehicle model for the heaviest power car and the moving force model for the other cars, is quite simple and effective without loosing the accuracy that much. Under the coincidence condition of two trains traveling with resonance velocity in the opposite directions, it is necessary to check not only the dynamic responses of the bridge with one-way traffic but those with two- way coincidence.
