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보고서 요약서

목차

주제 1. 제동 디스크 기술 및 제동성능시험기 시험평가 기술 개발 5

목차 15

요약문 6

SUMMARY 11

Contents 13

제1장 과제 개요 22

제1절 연구 목적 22

제2절 연구의 필요성 및 배경 22

제3절 연구개발의 내용 및 범위 22

제2장 고 내열성 디스크 개발 및 성능평가 25

제1절 시편 열피로시험법 개발 25

1. 서론 25

2. 시편형상 및 시험조건 25

3. 시험결과 27

4. 결론 37

제2절 재질 특성 평가 38

1. 서론 38

2. 시험조건 및 시편 38

3. 평가결과 41

4. 결론 48

제3절 해석기술 개발 49

1. 열피로 시험 해석 및 평가 49

2. 실물 디스크 유한요소 해석 55

제4절 디스크 시제품 시험평가 66

1. 실차시험 준비 66

2. 실차시험 결과 67

3. 결론 74

제3장 경량 디스크용 Al 복합소재 개발 75

제1절 서론 75

제2절 이론적 배경 77

1. Al-Si 합금 77

2. SiCp (SiC Powder) 88

3. 마찰 및 마모 거동 91

제3절 실험방법 96

1. 제조공정 조건 96

제4절 실험결과 및 고찰 100

1. 미세조직적 특성 평가 100

2. 기계적 특성 평가 107

제5절 결론 118

제4장 고속제동성능시험기 시험평가 기술개발 119

제1절 서론 119

제2절 제동성능시험기 개요 120

제3절 제동 답면 성능시험 122

1. 시험개요 및 재질 122

2. 시험방법 122

3. 시험결과 124

제4절 제동 디스크 성능시험 130

1. 시험개요 및 디스크 130

2. 시험방법 130

3. 시험결과 131

제5절 결론 136

참고문헌 137

주제 2. 강성보강 노반 및 노반 상태평가 기술 개발 140

목차 159

요약문 141

SUMMARY 149

Contents 157

제1장 서론 167

제1절 연구개발의 필요성 168

제2절 연구개발의 목표 및 내용 170

제2장 국내외 연구현황 171

제1절 노반침하현황 171

제2절 철도 보강노반 관련 연구현황 176

제3장 선로법면 최소화를 위한 강성보강노반 기술 189

제1절 서론 189

제2절 국내 기존 보강토 옹벽 적용현황 및 문제점 190

제3절 기존 보강토 옹벽 설계법 194

제4절 열차하중에 의한 수평토압의 이론적 검토 197

제5절 강성보강노반 축소모형실험 208

제6절 실대형 강성보강노반 수치해석 238

제7절 철도보강노반 해석프로그램 개발 249

제8절 실대형시험을 통한 강성보강노반 성능평가 261

제9절 실외 실대형 시험체 구축을 통한 강성보강 노반 성능평가 285

제4장 강성보강노반 설계법(초안) 292

제1절 강성보강옹벽의 설계 기본방향 292

제5장 결론 307

제6장 참고문헌 309

[부록 A] 보강재 특성 비교분석 315

주제 3. 유지보수 절감형 궤도기술 개발 322

목차 330

요약문 323

Summary 326

Contents 329

제1장 서론 337

제1절 연구 필요성 및 목표 337

제2절 연차별 연구목표 및 내용 338

제2장 프리캐스트 콘크리트 슬래브궤도 개발 339

제1절 교량구간 프리캐스트 콘크리트 슬래브궤도 설계보완 및 검증 339

제2절 핵심 구성품 성능개선 362

제3절 슬래브궤도 LCC평가를 위한 위험도분석모델 개발 375

제3장 터널/박스형 포장궤도 개발 389

제1절 터널/박스용 포장궤도 구조 389

제2절 도시철도형 충전재 개발 393

제3절 포장궤도 접합력 향상을 위한 앵커설계 406

제4절 두께가 얇은 광폭침목(MF-140) 개발 419

제5절 터널구간 시험부설 430

제6절 포장궤도 조립노반재료의 물성시험 432

참고문헌 449

주제 4. 프리캐스트 교량 최적화 및 노후교량 보강기술 개발 451

목차 462

요약문 452

SUMMARY 454

Contents 457

I. 강합성 프리캐스트 철도교량 거더 470

제1장 서론 470

제1절 연구배경 및 목적 470

제2절 연구동향 471

1. 합성거더교의 개발동향 471

2. 최적설계의 연구동향 474

제3절 연구목적 및 내용 476

제2장 프리캐스트 교량 설계 및 해석 478

제1절 철도교 강합성거더교 설계기준 478

1. 일반사항 478

2. 합성거더의 단면 478

3. 설계도에 기재하는 사항 479

4. 하중 479

5. 설계일반 480

6. 강거더 483

7. 바닥판 484

8. 전단연결재 486

제2절 프리캐스트 PSC 교량 유한요소 모델링 기법 489

1. 서론 489

2. 재료 모델 489

3. 긴장재 및 긴장력 모델링 492

4. 섬유 보요소 493

5. 사용자 정의 재료모델 495

제3장 탄성에너지법에 의한 좌굴방정식 498

제1절 횡 비틀림 좌굴 변형 498

제2절 가상일의 원리를 이용한 좌굴방정식 500

1. 하부플랜지의 휨변형에너지 UF(이미지참조) 500

2. 하부플랜지의 비틀림 변형에너지 UF(이미지참조) 500

3. 웨브의 휨 및 비틀림 변형에너지 501

4. 좌굴이 일어나는 동안 프리스트레스에 의해 한 일 502

5. 강합성보의 강성행렬 504

6. 강합성보의 안정행렬 505

제3절 탄성 임계좌굴하중 방정식 506

제4절 횡 비틀림 좌굴의 특성 507

1. 하부플랜지 폭bf의 영향(이미지참조) 507

2. 웨브 높이 h의 영향 509

3. 하부플랜지 두께 bf의 영향(이미지참조) 511

제4장 단면 최적설계 514

제1절 개요 514

제2절 최적화 문제의 정식화 514

1. 설계변수 514

2. 목적함수 516

3. 제약조건 518

제3절 최적설계 알고리즘 523

1. 최적화 기본 개념 523

2. 확장 라그랑지 승수법 524

3. 황금분할법과 3차 다항식 보간법 527

4. 수렴 조건 529

5. 구조시스템 최적설계 529

제5장 시공 효율성 향상 531

제1절 건설생산성 531

1. 건설에서의 생산성의 의미 531

2. 건설에서의 생산성 측정 방법 531

제6장 초기비용 절감을 위한 강합성 거더 제작 533

제1절 기존 교량 주형의 개념 533

1. 합성 교량의 개념 533

제7장 결론 535

제8장 향후 연구과제 536

참고문헌 537

II. 친환경 교각 보강기술 개발 540

제1장 서론 540

제1절 연구배경 및 목적 540

제2절 기존 연구 내용 543

1. 국내연구동향 543

2. 국외연구동향 546

제2장 교량의 내진설계 550

제1절 각국의 내진설계 개념 550

1. 국내 현행 도로교 설계기준 550

2. AASHTO, LRFD 미국 550

3. Caltrans, 미국 551

4. 유럽의 설계기준(Eurocode 8) 551

5. 뉴질랜드 설계기준(NZS3101), 뉴질랜드 552

6. 일본 설계기준(JSCE), 일본 552

7. 철근 콘크리트 교각의 횡구속 철근량 산정식 비교 553

제2절 각국의 내진 설계기준 553

1. 도로교설계기준(2005), 한국 553

2. AASHTO, LRFD Standard Specifications for Highway Bridges, 16th Ed.(1996), 미국 554

3. AASHTO, LRFD Bridge Design Specification (2004), 미국 555

4. ACI318-02 (2002), 미국 555

5. CSA Standard A23.3-94(1994), 캐나다 555

6. ATC-32 (1996), 미국 555

7. Caltrans (2004), 미국 556

8. Eurocode 8(1996), 유럽 557

9. New Zealand Standard 3101 (1995), 뉴질랜드 558

10.일본 도로교시방서(1996), 일본 559

제3절 심부구속철근량 산정식의 변수비교 560

제3장 교각 실험 564

제1절 실험개요 564

1. 시험계획 564

제2절 재료 물성 567

1. 콘크리트 567

2. 철근 567

제3절 강판 보강 설계 568

1. 보강 설계 개요 568

2. M.J.N.Priestley 제안식 568

제4절 Federal Highway Administraiton:(FHWA) 보강식 572

1. 보강 강판 최소두께 572

2. 강판의 보강 높이 572

제5절 수평응력 강판 보강 572

1. 수평응력 573

2. 재료물성 575

제6절 준정적시험(Quasi-Static Test) 575

1. 시험 개요 575

2. 시험내용 576

3. 계측방법 576

4. 재하 하중 577

제4장 결과 분석 578

제1절 실험개요 578

제2절 균열 및 파괴양상 578

제5장 결론 및 추후 연구사항 588

제1절 결론 588

제2절 추후 연구 589

참고문헌 590

별첨 - 위탁과제보고서 알루미늄 차체 친환경 마찰교반 용접 평가기술 594

목차 599

요약문 595

SUMMARY 596

Contents 598

제1장 연구개발과제의 개요 605

제1절 연구개발의 목적 605

제2절 연구개발의 중요성 605

제2장 국내외 기술개발 현황 607

제1절 산업동향 607

제2절 국내외 연구 동향 609

제3장 연구개발수행 내용 및 결과 611

제1절 마찰교반 용접 해석 611

제2절 알루미늄 압출재의 표준전동차 강도해석 628

제3절 고유변형도 기반 등가변형도법 적용 645

제4장 목표 달성도 및 관련분야에의 기여도 668

제5장 연구개발결과의 활용계획 669

제6장 연구개발과정에서 발생 및 수집한 기술정보 670

참고문헌 674

판권기 677

표목차

주제 1. 제동 디스크 기술 및 제동성능시험기 시험평가 기술 개발 17

표 2.2.1. MTS 810 만능재료시험기 사양 39

표 2.2.2. RFDA system 고온탄성률 측정기 사양 40

표 2.2.3. 인장시험 결과 41

표 2.2.4. 탄성계수 측정 결과 46

표 2.2.5. 각 재질 물성치(종합) 47

표 2.3.1. Node 2205에서의 계산값 52

표 2.3.2. 변수 및 수명계산 결과 54

표 2.3.3. 구속조건이 없는 경우의 고유주파수 및 고유치 56

표 2.3.4. 구속조건(볼팅)이 있는 경우의 고유주파수 및 고유치 56

표 2.3.5. 구속조건이 있는 1/2모델의 고유주파수 및 고유치 56

표 2.3.6. 해석 입력 데이터 60

표 2.3.7. 해석결과 종합 65

표 2.4.1. 데이터 수집 날짜별 제동 횟수 72

표 2.4.2. 각 데이터 및 105㎞/h, 120㎞/h 정차제동 가정 시의 마찰에너지 74

표 3.2.1. Chemical Composition of 390 Alloy series 78

표 3.2.2. Reactions during solidification of A390.1 alloy. 79

표 3.2.3. Reactions during solidification of A390.2 alloy. 79

표 3.2.4. Characteristics of phases observed by micrography/SEM/EDX 79

표 3.2.5. The properties of SiC Powder and quartz glass 89

표 3.2.6. The method of the SiCp making process and its characteristic 90

표 3.3.1. The Casting Condition 96

표 3.3.2. Experimental condition for tribology test 99

표 3.4.1. The result of tensile strength test 107

표 3.4.2. The results of HRF hardness test in the place on 108

표 3.4.3. The results of flow stress on each sample by compression test 110

표 3.4.4. The results of wear coefficient and contact pressure 111

표 3.4.5. The results of wear test on A356 alloy series 113

표 3.4.6. The results of wear debris masson wear tested samples 116

표 4.3.1. 다이나모시험 프로그램 123

표 4.3.2. 제동 슈의 평균마찰계수 결과 124

표 4.4.1. 다이나모시험 프로그램 131

표 4.4.2. 제동디스크 마찰재의 평균마찰계수 131

주제 2. 강성보강 노반 및 노반 상태평가 기술 개발 160

표 1.2.1. 연차별 연구 내용 170

표 2.1.1. 개통 중인 고속도로 연약지반 현황 171

표 3.2.1. 보강토 옹벽 철도적용 현황 191

표 3.3.1. 국내 적용 보강토 옹벽 설계법 194

표 3.3.2. 기준별 설계 안전율 195

표 3.3.3. 수평변위 허용기준 196

표 3.4.1. 상재하중 198

표 3.5.1. 물리량 및 축소율 213

표 3.5.2. 실험내용 및 목적 213

표 3.5.3. 강성벽식과 블럭식 비교표 228

표 3.5.4. 뒷재하 시 장·단보강재의 파괴 패턴(40㎪) 236

표 3.6.1. 해석에 적용된 각 구성요소의 역학적 특성값 240

표 3.6.2. 인터페이스 요소 입력 변수 240

표 3.6.3. 지오그리드 형상 및 역학적 특성 242

표 3.6.4. 지오그리드 요소 입력변수 242

표 3.6.5. 시공 단계별 발생 변위 243

표 3.6.6. 열차하중재하 시 발생 변위 244

표 3.6.7. 시공완료 시 수평토압 및 벽체 전단 응력 246

표 3.6.8. 시공완료 시 조건별 수평토압 및 벽체 전단응력 247

표 3.6.9. 보강재 유발 인장력 248

표 3.8.1. 보강토 뒷채움재료의 입도분포 271

표 3.8.2. 기준틀 사양 273

표 3.8.3. 강우조건 275

표 3.8.4. 노반 함수비 275

표 3.9.1. 공학적 특성 287

표 3.9.2. 보강재 물리적 특성 288

표 3.9.3. 기준틀 사양 289

표 4.1.1. 상재하중 297

표 A-1 .TRIGRID EX 317

표 A-2. TRIGRID EX(양방향) 317

표 A-3. Tensar Grid 종류별 역학적 특성 318

표 A-4. JY-Geo Grid 특성 319

표 A-5. 국내 보강재 생산업체별 지오그리드 특성 321

주제 3. 유지보수 절감형 궤도기술 개발 331

표 1.2.1. 연도별 연구목표 및 범위 338

표 2.2.1. 기존 레일패드 제품의 정적 수직 스프링계수 365

표 2.2.2. 개발 레일패드 제품의 정적 수직 스프링계수 366

표 2.2.3. 라텍스 개질 모르터 기준 배합비(10ℓ 기준) 371

표 2.2.4. 충전재 요구 물성(안) 372

표 2.2.5. 시간에 따른 유하시간 변화 373

표 2.2.6. 현장 적용 배합 373

표 2.3.1. 궤도 유지관리 비용 산정기준 376

표 2.3.2. 열차이용에 따른 통행시간비율 및 비용 377

표 2.3.3. 자갈도상 궤도 PHA 380

표 2.3.4. 콘크리트 슬래브(Rheda 2000) PHA 381

표 2.3.5. 자갈도상궤도 FMEA 383

표 2.3.6. 콘크리트 슬래브(Rheda 2000) FMEA 384

표 3.1.1. 터널/박스구간용 포장궤도 구조(안) 391

표 3.2.1. 충진 모르타르의 성능기준 394

표 3.2.2. 도시철도형 충전모르타르 평가항목 및 목표 성능 397

표 3.2.3. 배합비별 유동성(J₁₄-rod) 측정결과 400

표 3.2.4. 배합비별 충전 모르타르 압축강도 측정결과 400

표 3.2.5. 콘크리트 압축강도 측정결과 402

표 3.3.1. 전단력 검토 결과 요약 412

표 3.3.2. 인발강도 검토 결과 요약 418

표 3.4.1. 포장궤도 각 부의 물성 및 하중조건 422

표 3.4.2. 3D(Solid) 해석 결과 426

표 3.4.3. 포스트텐션 PSC 침목 설계결과 요약 427

표 3.6.1. 한국철도기술연구원 대형삼축압축시험장비 상세 사양 436

표 3.6.2. 강도 정수 445

표 3.6.3. 구속압별 내부마찰각 445

표 3.6.4. Hyperbolic Model 비선형 Parameters 447

표 3.6.5. Hyperbolic Model 응력의존성 Parameters 448

주제 4. 프리캐스트 교량 최적화 및 노후교량 보강기술 개발 466

I. 강합성 프리캐스트 철도교량 거더 466

표 2.1.1. 바닥판 콘크리트의 허용응력 480

표 2.1.2. 철근의 허용인장응력 480

표 2.1.3. 합성작용의 취급 484

표 2.1.4. 휨모멘트의 계수 486

표 2.1.5. 스터드의 형상, 치수 및 허용차 487

표 3.4.1. 수치해석에 이용한 변수 (하부플랜지의 영향) 507

표 3.4.2. 수치해석에 이용한 변수 (웨브 높이의 영향) 509

표 3.4.3. 수치해석에 이용한 변수 (하부플랜지 두께의 영향) 512

표 4.2.1. 설계변수 기호 설명 516

표 4.2.2. 콘크리트 바닥판의 제약조건 520

표 4.2.3. 주형의 제약조건 520

II. 친환경 교각 보강기술 개발 466

표 2.1.1. 도로교 설계지진 레벨 550

표 2.1.2. Caltrans 설계지진단계 및 지진거동 551

표 2.1.3. Eurocode 8 설계지진단계 및 지진거동 552

표 2.1.4. NZS 3101 설계지진단계 및 지진거동 552

표 2.1.5. JSCE 설계지진단계 및 지진거동 553

표 2.3.1. 각국의 내진기준별 심부구속철근량의 요구 변수 561

표 2.3.2. 요구연성도에 따른 심부구속철근비와 내진성능평가식 563

표 3.1.1. Specimen details of RC Bridge Pier Specimen 565

표 3.2.1. 콘크리트 배합표 567

표 3.5.1. 강판두께와 보강높이 573

별첨 - 위탁과제보고서 알루미늄 차체 친환경 마찰교반 용접 평가기술 600

표 3.2.1. 한국 표준형 전동차 차체의 크기 628

표 3.2.2. 알루미늄 합금 Al6061-T6의 기계적 성질 641

표 3.2.3.. STATIC LOAD TEST 641

표 3.2.4. 하중조건에 따른 최대응력 발생부위와 응력값 645

표 3.3.1. Welding deformation analysis considering layer number 655

표 6.1. Friction stir welding conditions and different tool dimensions 670

표 6.2. Mechanical properties of friction-stir-welded Al Alloy 6061-T6 plate with different welding conditions 670

표 6.3. Mechanical properties of material 671

표 6.4. Result of Threaded Cylindrical Tool 671

표 6.5. Result of Quadrangular Pyramid Tool 671

표 6.6. A6005A-T6 압출재의 기계적 672

표 6.7. 인장시험 결과 672

그림목차

주제 1. 제동 디스크 기술 및 제동성능시험기 시험평가 기술 개발 18

그림 2.1.1. 변경 전, 후 열피로 시험 도면 26

그림 2.1.2. 변경된 열피로 시편 26

그림 2.1.3. 시편에서의 온도 이력 27

그림 2.1.4. 시편 관찰부위 및 주 균열 영역 (400 사이클) 28

그림 2.1.5. 열피로 균열 진전 (기존품 재질) 29

그림 2.1.6. 열피로 균열 진전 (B 재질) 31

그림 2.1.7. 열피로 균열 진전 (C 재질) 32

그림 2.1.8. 열피로 균열 진전 (D 재질) 33

그림 2.1.9. 균열분석 영상 비교 (기존품 재질) 34

그림 2.1.10. 균열분석 영상 비교 (B 재질) 35

그림 2.1.11. 균열분석 영상 비교 (C 재질) 35

그림 2.1.12. 균열분석 영상 비교 (D 재질) 36

그림 2.1.13. 각 재질별 열균열 길이 변화 36

그림 2.2.1. 25T 만능재료 시험기 38

그림 2.2.2. 인장시험용 시편도면 및 시편사진 39

그림 2.2.3. 고온탄성률 측정기 40

그림 2.2.4. 탄성계수 측정용 시편도면 및 사진 40

그림 2.2.5. 기존품 재질 응력-변형률 선도 42

그림 2.2.6. B 재질의 응력-변형률 선도 43

그림 2.2.7. C 재질의 응력-변형률 선도 44

그림 2.2.8. D 재질의 응력-변형률 선도 45

그림 2.2.9. 온도에 따른 재질별 탄성계수 변화 46

그림 2.3.1. 열피로 시험장치 49

그림 2.3.2. 열피로 시편 50

그림 2.3.3. 각 재질별 열균열 발생시점 비교 50

그림 2.3.4. 각 재질별 열균열 진전속도 비교 51

그림 2.3.5. 열피로 시편 및 유한요소 모델 51

그림 2.3.6. 가열 및 냉각시의 온도분포 52

그림 2.3.7. 시편에서의 최대, 최소 주응력 분포 53

그림 2.3.8. 열피로시험과 FEM을 통한 수명계산 결과 비교 55

그림 2.3.9. 구속조건이 없는 경우에서의 모드변형 57

그림 2.3.10. 구속조건(볼팅)이 있는 경우에서의 모드변형 58

그림 2.3.11. 구속조건(볼팅)이 있는 1/2모델의 경우에서의 모드변형 59

그림 2.3.12. 제동디스크 유한요소모델 61

그림 2.3.13. 최고 온도 발생시점에서의 표면 온도분포 62

그림 2.3.14. 재질별 표면 온도이력 63

그림 2.3.15. 표면 Von Mises 응력분포 64

그림 2.3.16. 재질별 Von Mises 응력 변화 64

그림 2.4.1. 실차시험용 디스크 장착모습 66

그림 2.4.2. 시험용 브레이크 패드 장착상태 66

그림 2.4.3. 재질별 누적 패드 마모량 67

그림 2.4.4. 구간별 패드 마모량 측정결과 비교 68

그림 2.4.5. 기존품 디스크 표면 열균열 사진 (약 85,000㎞ 주행시점) 68

그림 2.4.6. 재질별 디스크 표면 열균열 (약 124,000㎞ 주행시점) 69

그림 2.4.7. 디스크 표면 열균열 확대영상 (× 17) 70

그림 2.4.8. 시발역으로부터의 거리에 따른 열차 속도변화 71

그림 2.4.9. 정차제동 및 감속제동에 의한 열차 속도변화 72

그림 2.4.10. 열차 정지까지의 시간에 따른 정차제동 시 속도변화 73

그림 3.2.1. The tensile strength variation of unrefined and phosphorus refined hyper-eutectic alloys 80

그림 3.2.2. Effect of cooling speed on the porosity and gas in the molten metal by permanent mold casting in AC4C alloy 82

그림 3.2.3. The Microstructure of AC4C alloy 83

그림 3.2.4. The relationship of heat treatment condition, mechanical properties and Mg element in AC4C-T6 alloy 84

그림 3.2.5. The effect of Fe element and T6 jeat treatment on the AC4C alloy's mechanical properties 85

그림 3.2.6. The relationship of the secondary dendrite arm spacing and cooling speed in the variable Al alloys 86

그림 3.2.7. The relationship of the secondary dendrite arm spacing and mechanical properties in the T6 heat treated AC4C alloy 87

그림 3.3.1. The Flow Chart of casting process 97

그림 3.3.2. The test sample of the each alloy condition fabricated by sir induction furnace 97

그림 3.3.3. The place of properties evaluation sample 98

그림 3.3.4. Schematic illustration of the tribology tester 99

그림 3.4.1. The microstructure of manufactured samples 100

그림 3.4.2. SEM images of A356 alloys 101

그림 3.4.3. The result of EDX analysis of the A356 alloy 101

그림 3.4.4. SEM images of A390 alloys 102

그림 3.4.5. The result of EDX analysis of the A390 alloy 102

그림 3.4.6. The results of SEM/EDX analysis (30㎛ powder) 103

그림 3.4.7. The results of SEM analysis (60㎛ powder) 104

그림 3.4.8. Image of SEM analysis on A356 in-situ 30㎛ SiC Powder 104

그림 3.4.9. EDX analysis of A356 in-situ 30㎛ SiC powder 105

그림 3.4.10. SEM image of A356 in-situ 60㎛ SiC powder 106

그림 3.4.11. Image of SEM analysis on A390 in-situ 30㎛ SiC Powder 106

그림 3.4.12. Image of SEM analysis on A390 in-situ 60㎛ SiC Powder 106

그림 3.4.13. The place of hardness testing section of each test sample 108

그림 3.4.14. Comparison of the Hardness between the A356/A390 alloy series and in or not the SiC Powder 109

그림 3.4.15. The graph of compression test on the each sample 110

그림 3.4.16. The result of wear characteristic between wear coefficient and contact pressure 112

그림 3.4.17. The SEM image of A356 sample after wear test 113

그림 3.4.18. The results of SEM/EDX analysis of the A356 wear test sample 114

그림 3.4.19. The results of SEM/EDX analysis of the A356 series wear test sample 115

그림 3.4.20. The SEM image of A390 sample after wear test 116

그림 3.4.21. The results of SEM/EDX analysis of the A390 series wear test sample 116

그림 3.4.22. The graph of relationship on the wear mass and contact pressure in wear tested sample 117

그림 4.2.1. 350 km/h급 고속 제동 성능 시험기 121

그림 4.3.1. 제동 슈 형상 122

그림 4.3.2. 제동시험 모습과 제동 시 차륜에서 관찰된 열 밴드 123

그림 4.3.3. 제동초속도 80㎞/h에서의 순간마찰계수 변화 (압부력 16.6kN) 125

그림 4.3.4. 제동초속도 120㎞/h에서의 순간마찰계수 변화 (압부력 16.6kN) 125

그림 4.3.5. 제동초속도 160㎞/h에서의 순간마찰계수 변화 (압부력 16.6kN) 126

그림 4.3.6. 제동초속도 200㎞/h에서의 순간마찰계수 변화 (압부력 16.6kN) 126

그림 4.3.7. 제동초속도 80㎞/h에서의 순간마찰계수 변화 (압부력 5.9kN) 127

그림 4.3.8. 제동초속도 120㎞/h에서의 순간마찰계수 변화 (압부력 5.9kN) 127

그림 4.3.9. 제동초속도 160㎞/h에서의 순간마찰계수 변화 (압부력 5.9kN) 128

그림 4.3.10. 제동초속도 200㎞/h에서의 순간마찰계수 변화 (압부력 5.9kN) 128

그림 4.3.11. 제동초속도 250㎞/h에서의 순간마찰계수 변화 (압부력 5.9kN) 129

그림 4.3.12. 제동초속도 300㎞/h에서의 순간마찰계수 변화 (압부력 5.9kN) 129

그림 4.4.1. 제동 패드 형상 130

그림 4.4.2. 제동디스크 시험 과 제동 시 디스크에서 관찰된 열 밴드와 정지 시 관찰된 핫스팟 형상 130

그림 4.4.3. 제동초속도 120㎞/h에서의 순간마찰계수 변화 (압부력 15kN) 132

그림 4.4.4. 제동초속도 160㎞/h에서의 순간마찰계수 변화 (압부력 15kN) 132

그림 4.4.5. 제동초속도 200㎞/h에서의 순간마찰계수 변화 (압부력 15kN) 133

그림 4.4.6. 제동초속도 300㎞/h에서의 순간마찰계수 변화 (압부력 15kN) 133

그림 4.4.7. 제동초속도 120㎞/h에서의 순간마찰계수 변화 (압부력 22.5kN) 134

그림 4.4.8. 제동초속도 160㎞/h에서의 순간마찰계수 변화 (압부력 22.5kN) 134

그림 4.4.9. 제동초속도 200㎞/h에서의 순간마찰계수 변화 (압부력 22.5kN) 135

그림 4.4.10. 제동초속도 300㎞/h에서의 순간마찰계수 변화 (압부력 22.5kN) 135

주제 2. 강성보강 노반 및 노반 상태평가 기술 개발 161

그림 1.1.1. 노반건설 시 소요용지 최소화 168

그림 1.1.2. 도심지 복선건설 개념도 169

그림 2.1.1. 고속도로 중 연약지반 구간 172

그림 2.1.2. 교량~토공 접속부 침하 현황 173

그림 2.1.3. 구조물~토공 접속구간 GPR 결과 174

그림 2.1.4. 지표 침하(대구~부산) 175

그림 2.1.5. 원지반 침하(대구~부산) 175

그림 2.2.1. 블럭식 보강토옹벽 시공순서도 180

그림 2.2.2. 패널식 보강토옹벽 시공순서도 181

그림 2.2.3. 벽면 강성 있는 경우 보강재 인장력 분포 183

그림 2.2.4. RRR 공법 적용현황(2006년 6월 기준) 184

그림 2.2.5. RRR 공법 적용연장 184

그림 2.2.6. 미국 Colorado Black Hawk 교대 187

그림 2.2.7. 호주 New South Wales 교대 187

그림 3.3.1. 보강토 옹벽의 주요 파괴형태 195

그림 3.3.2. 보강토 옹벽 설계순서 197

그림 3.4.1. 상재하중 크기 및 분포(기존선) 198

그림 3.4.2. 궤도가 옹벽에서 벗어난 경우의 상재하중분포(기존선) 198

그림 3.4.3. 궤도가 옹벽에 근접하고 있는 경우의 상재하중 분포 198

그림 3.4.4. 벽체에 평행한 띠 하중 199

그림 3.4.5. 기본표시법(Standard Notation) 200

그림 3.4.6. 수정표시법(Modified Notation) 200

그림 3.4.7. 수평응력 평가용 기본모델 202

그림 3.4.8. 벽체에 작용하는 토압분포(벽체높이 5m) 202

그림 3.4.9. 열차하중 이격거리 별 토압분포(기존철도) 203

그림 3.4.10. 열차하중 이격거리 별 토압분포(고속철도) 203

그림 3.4.11. 열차하중 작용 폭별 토압분포(이격거리 2m)_기존철도 203

그림 3.4.12. 열차하중 작용 폭별 토압분포(이격거리 2m)_고속철도 203

그림 3.4.13. 열차하중 이격거리에 따른 전 수평력(열차하중 재하폭 2.7m) 204

그림 3.4.14. 열차하중 작용폭에 따른 전 수평력(이격거리 2m) 204

그림 3.4.15. 열차하중 이격거리에 따른 전 수평력 작용위치(작용폭 2.7m) 205

그림 3.4.16. 열차하중 작용폭에 따른 전 수평력 작용위치(이격거리 2m) 205

그림 3.4.17. 이격거리 별 벽체높이에 따른 전 수평력(열차하중 폭 2.7m) 206

그림 3.4.18. 열차하중 폭 별 벽체높이에 따른 전 수평력(이격거리 2m) 206

그림 3.4.19. 이격거리 별 벽체높이에 따른 전 수평력 작용위치비(열차하중 폭 2.7m) 206

그림 3.4.20. 열차하중 폭 별 벽체높이에 따른 전 수평력 작용위치비(이격거리 2m) 206

그림 3.5.1. 모형토조 개념도 208

그림 3.5.2. 벽체 개념도 209

그림 3.5.3. 하중재하 위치 212

그림 3.5.4. 보강토체 작용력 212

그림 3.5.5. 강성벽식(벽체보강) 219

그림 3.5.6. 블럭식 219

그림 3.5.7. 수평변위(정지상태) 221

그림 3.5.8. 수평토압(정지상태), γd=1.52g/㎤(이미지참조) 221

그림 3.5.9. 벽체변위에 따른 수평토압 변화 222

그림 3.5.10. 하중 재하 시 바닥토압변화(열차하중) 223

그림 3.5.11. 수평변위(열차하중) 223

그림 3.5.12. 수평토압(열차하중) 224

그림 3.5.13. 기초재하압~기초침하량 225

그림 3.5.14. 기초재하압~벽체 수평변위 225

그림 3.5.15. 강성벽식과 블럭식 수평변위 226

그림 3.5.16. 수평토압분포 227

그림 3.5.17. 기초평균압~평균침하량(보강층수) 229

그림 3.5.18. 바닥 토압분포 230

그림 3.5.19. 보강재 변형 231

그림 3.5.20. 보강재 길이변화 232

그림 3.5.21. 보강재 길이변화에 따른 벽체 수평변위 233

그림 3.5.22. 보강재 길이변화에 따른 벽체수평토압 233

그림 3.5.23. 기초재하압~벽체 수평변위 234

그림 3.5.24. 기초재하압~기초침하량 234

그림 3.6.1. 보강토 옹벽 높이 및 보강재 설치 위치 239

그림 3.6.2. 해석 모델에 적용한 경계면 조건 239

그림 3.6.3. 보강옹벽 시공 순서 241

그림 3.6.4. 해석 모델에 적용한 경계면 조건 242

그림 3.6.5. 뒷채움 시공 후 수평변위 244

그림 3.6.6. 강성벽 시공 후 벽체 수평변위 244

그림 3.6.7. 열차하중재하 시 발생 벽체 수평변위 245

그림 3.6.8. 시공완료 시 수평토압 및 벽체 전단응력 246

그림 3.6.9. 하중재하 시 수평토압 및 벽체 전단응력 247

그림 3.7.1. 철도보강노반 해석 프로그램 메인화면 249

그림 3.7.2. 철도보강노반 해석 프로그램 초기화면 252

그림 3.7.3. 내적안정 조건 데이터 입력 253

그림 3.7.4. 원호활동 해석방법 선택 254

그림 3.7.5. 기본 절편 분할 수 설정 254

그림 3.7.6. 원점망 정보 및 시작좌표 254

그림 3.7.7. 원점망 정보 255

그림 3.7.8. 원점망 시작 좌표 255

그림 3.7.9. 기본설계 해석단면 256

그림 3.8.1. 블럭식 보강토 옹벽 263

그림 3.8.2. 강성보강옹벽 263

그림 3.8.3. 정하중 재하 단계 266

그림 3.8.4. 정하중 재하 시 벽체수평변위 267

그림 3.8.5. 반복열차하중에 대한 벽체 수평변위 268

그림 3.8.6. 반복열차하중에 대한 노반침하량 269

그림 3.8.7. 반복재하 횟수에 따른 레일침하량(100만회) 270

그림 3.8.8. 다짐곡선 271

그림 3.8.9. 파괴포락선(c-Φ) 271

그림 3.8.10. 광폭인장강도 - 인장변형률 관계 272

그림 3.8.11. 하중재하 순서(살수 전) 274

그림 3.8.12. 살수 및 하중재하 순서 275

그림 3.8.13. 계측기 설치 평면도 276

그림 3.8.14. R30 276

그림 3.8.15. R40 276

그림 3.8.16. 정하중 재하 시 벽체 수평변위 278

그림 3.8.17. 하중 - 노반침하량(평균값) 278

그림 3.8.18. 정하중 재하 시 수평토압 분포 279

그림 3.8.19. 정하중 재하 시 연직토압 분포 279

그림 3.8.20. 반복열차하중에 대한 벽체 수평변위 280

그림 3.8.21. 반복열차하중에 대한 노반침하량 280

그림 3.8.22. 반복재하에 따른 연직 탄성토압 변화 281

그림 3.8.23. 반복재하에 따른 수평토압 변화 281

그림 3.8.24. 강우강도 변화에 따른 벽체 수평변위 282

그림 3.8.25. 누적 강우강도에 따른 노반침하량 283

그림 3.8.26. 함수비 변화에 따른 침하량 관계 283

그림 3.9.1. 시험체 완료 예상도 285

그림 3.9.2. 연차별 분리시공 286

그림 3.9.3. 시험체 평면도 및 단면별 비교 항목 286

그림 3.9.4. 뒷채움재 분류 287

그림 3.9.5. 입도분포곡선 288

그림 3.9.6. 기준틀 형상 289

그림 3.9.7. 마대 Roll 전경 289

그림 4.1.1. 강성보강옹벽 설계 흐름도 293

그림 4.1.2. 부분 안정계산법 기본개념 294

그림 4.1.3. 전체 안정계산법 기본개념 294

그림 4.1.4. 가상파괴면 고정 개념 295

그림 4.1.5. 가상파괴면 변동 개념 295

그림 4.1.6. 상재하중의 크기 및 분포 296

그림 4.1.7. 궤도가 옹벽에서 벗어난 경우 상재하중 분포 296

그림 4.1.8. 궤도가 옹벽에 근접한 경우 상재하중 분포 297

그림 4.1.9. 쐐기 작용력 299

그림 4.1.10. 힘 다각형을 이용한 Pf산정(이미지참조) 299

그림 4.1.11. 토압 산정법 300

그림 4.1.12. 보강토체 작용력 302

그림 4.1.13. 상재하중 분산 개념 303

그림 4.1.14. 전도모멘트 304

그림 4.1.15. 저항모멘트 304

그림 4.1.16. 해석모델 및 토압분포 305

주제 3. 유지보수 절감형 궤도기술 개발 333

그림 2.1.1. 교량구간 슬래브궤도 설계 대안 340

그림 2.1.2. 교량구간 프리캐스트 콘크리트 슬래브궤도 수정설계 도면 341

그림 2.1.3. PCL(교면보호층) 철근배근도 342

그림 2.1.4. 전단돌기에서의 하중 분배 개념 342

그림 2.1.5. PCL(교면보호층) 제작 344

그림 2.1.6. 분리재 및 탄성재 부착 345

그림 2.1.7. 거푸집 설치 및 충전재 주입 346

그림 2.1.8. 수평전단시험 개요도 347

그림 2.1.9. 수평전단시험용 시험체 형상 348

그림 2.1.10. 완성된 시험체 형상 349

그림 2.1.11. 하중재하방법 350

그림 2.1.12. 시험체 설치 모습 350

그림 2.1.13. 스트레인 게이지 및 변위계 설치 모습 351

그림 2.1.14. 슬래브 단부 수평변위 측정결과 354

그림 2.1.15. 슬래브-전단돌기 상대변위 측정결과 355

그림 2.1.16. 슬래브 콘크리트 표면 변형율 측정결과 356

그림 2.1.17. 전단돌기 모르터 표면 변형율 측정결과 357

그림 2.1.18. 전단돌기 내부 철근 변형율 측정결과 358

그림 2.1.19. 슬래브 및 전단돌기 실험 후 형상 359

그림 2.1.20. 슬래브와 하부 기층 분리 후 모습 360

그림 2.1.21. 하부 기층의 충전재층 표면 상태 361

그림 2.2.1. 고속철도에서 탄성패드 동적강성에 따른 유지보수비 및 전력소모비 364

그림 2.2.2. 기존 레일패드 제품의 하중-변위 곡선 365

그림 2.2.3. 개발 제품의 하중-변위 곡선 366

그림 2.2.4. 시간에 따른 탄성패드의 creep 변형율 367

그림 2.2.5. 탄성패드의 선재하하중에 따른 강성변화 368

그림 2.2.6. 탄성패드의 실내 반복하중 시험 368

그림 2.2.7. 반복하중재하에 따른 동적강성변화 369

그림 2.2.8. 라텍스 개질 콘크리트 내부의 라텍스 필름막 형성 과정의 모식도 370

그림 2.2.9. 물-결합재비에 따른 유하시간 371

그림 2.2.10. 물-결합재비에 따른 공기량 371

그림 2.2.11. 물-결합재비에 따른 재령별 압축강도 372

그림 2.2.12. 물-결합재비에 따른 정탄성계수(28일) 372

그림 2.2.13. 현장 배합에서의 시간에 따른 유하시간 변화 374

그림 2.3.1. 위험도 분석 절차 378

그림 2.3.2. 궤도틀림 발생 확률분포 387

그림 3.1.1. 터널/박스 구간에서의 포장궤도 표준단면도 392

그림 3.2.1. 연구 내용 및 범위 393

그림 3.2.2. 겔타임 측정결과(좌: A제와 B제 1:1, 우: A제와 B제 1:2 적용 경우) 395

그림 3.2.3. 레올로지(선정 응결조절제) 396

그림 3.2.4. 레올로지(기존 응결조절제) 396

그림 3.2.5. 배합비별 유동성 측정결과 396

그림 3.2.6. 모르타르 압축강도 397

그림 3.2.7. 콘크리트 압축강도 397

그림 3.2.8. 삼성분계의 비율과 압축강도 관계 398

그림 3.2.9. 각 골재비율과 충전율 관계 399

그림 3.2.10. 배합비별 유동성 측정결과 400

그림 3.2.11. 배합비별 압축강도 측정결과 401

그림 3.2.12. 콘크리트 압축강도 시험체 제작 402

그림 3.2.13. 콘크리트 압축강도 결과 402

그림 3.2.14. 유동성 비교 결과 403

그림 3.2.15. 모르타르 압축강도 비교 결과 404

그림 3.2.16. 콘크리트 압축강도 비교 결과 404

그림 3.3.1. 앵커의 종류 407

그림 3.4.1. 얇은 광폭침목(MF-140)의 형상 421

그림 3.4.2. 얇은 광폭침목(MF-140)의 기본제원 421

그림 3.4.3. 침목 모델링 422

그림 3.4.4. 하중재하 조건 422

그림 3.4.5. 구조해석 결과(침목길이방향) 423

그림 3.4.6. 침목 하부면 구조해석 결과(침목길이방향) 423

그림 3.4.7. 침목 중앙부 상면 인장응력 분포(침목길이방향) 424

그림 3.4.8. 전단응력 분포 424

그림 3.4.9. 구조해석 결과(수직방향) 425

그림 3.4.10. 침목 하부면 구조해석 결과(침목길이 직각방향) 425

그림 3.4.11. 처짐분포 426

그림 3.4.12. MF-140광폭침목 단면도 427

그림 3.4.13. 시험제작된 MF-140광폭침목 428

그림 3.5.1. 시공구간 평면도 430

그림 3.5.2. 터널구간 포장궤도 시공순서 431

그림 3.5.3. 터널용 포장궤도 구조 431

그림 3.6.1. 대형삼축압축시험장비 433

그림 3.6.2. 삼축셀 및 공시체 433

그림 3.6.3. Loop 시스템 및 Loop 제어 시스템 434

그림 3.6.4. 다짐장비 및 시편 준비 순서 435

그림 3.6.5. 하상조립지반재료 입도분포 및 시편제작 입도분포 437

그림 3.6.6. 하상 조립 재료 사진 438

그림 3.6.7. 시편 제작 및 시험 준비 과정 440

그림 3.6.8. (σ1f-σ3)max와 σ3의 관계 그래프(이미지참조) 442

그림 3.6.9. p-q 관계도의 예 442

그림 3.6.10. Mohr원과 파괴포락선 443

그림 3.6.11. 응력-변형률 그래프 444

그림 3.6.12. p-q 그래프 444

그림 3.6.13. Mohr-원 및 파괴포락선 444

그림 3.6.14. 구속압별 내부마찰각 445

그림 3.6.15. Hyperbolic Model Parameter 산정을 위한 축변형률과 축차응력 관계 447

주제 4. 프리캐스트 교량 최적화 및 노후교량 보강기술 개발 467

I. 강합성 프리캐스트 철도교량 거더 467

그림 1.2.1. I형강 매입형 합성바닥판 472

그림 1.2.2. 로빈슨형 합성바닥판 472

그림 1.2.3. 데크 플레이트형 합성바닥판 472

그림 1.2.4. 콘크리트 충전 강관 거더교 시공예(일본 Hokurikudo Bridge) 474

그림 2.1.1. 합성거더의 기호 479

그림 2.1.2. 바닥판의 유효폭 481

그림 2.1.3. 건조수축에 의한 축력과 휨모멘트 482

그림 2.1.4. 온도차에 의해 발생되는 합성거더의 단면력 483

그림 2.1.5. 교량거더단부 바닥판 보강 485

그림 2.1.6. 단부 버팀재 485

그림 2.1.7. 사교바닥판의 주철근배치 486

그림 2.1.8. 사교바닥판의 보강철근 배치 486

그림 2.1.9. 전단연결재(스터드) 487

그림 2.1.10. 전단력 분포 488

그림 2.2.1. 콘크리트의 압축일축응력-변형률 곡선(Neville 1995) 490

그림 2.2.2. 콘크리트의 일축 재료 거동 491

그림 2.2.3. 철근의 일축 재료 거동 492

그림 2.2.4. PSC 교량 모델링 492

그림 2.2.5. 섬유 보요소 494

그림 2.2.6. 사용자정의 재료모델 496

그림 2.2.7. 섬유보요소 496

그림 3.1.1. 외부 긴장재에 긴장력 도입전 강합성보 498

그림 3.1.2. 긴장력 도입후 횡 비틀림 좌굴 499

그림 3.2.1.긴장력 도입에 의한 응력 분포 504

그림 3.2.2. 외부긴장재가 설치된 강합성보의 단면 제원 506

그림 3.4.1. 탄성 임계좌굴강도 곡선 (bf/h=0.2)(이미지참조) 508

그림 3.4.2. 탄성 임계좌굴강도 곡선 (bf/h=0.25)(이미지참조) 508

그림 3.4.3. 탄성 임계좌굴강도 곡선 (bf/h=0.3)(이미지참조) 509

그림 3.4.3. 탄성 임계좌굴강도 곡선 (ec/h=0.3)(이미지참조) 510

그림 3.4.4. 탄성 임계좌굴강도 곡선 (ec/h=0.5)(이미지참조) 511

그림 3.4.5. 탄성 임계좌굴강도 곡선 (ec/h=0.7)(이미지참조) 511

그림 3.4.6. 탄성 임계좌굴강도 곡선 (ec/h=0.3)(이미지참조) 512

그림 3.4.7. 탄성 임계좌굴강도 곡선 (ec/h=0.5)(이미지참조) 513

그림 3.4.8. 탄성 임계좌굴강도 곡선 (ec/h=0.7)(이미지참조) 513

그림 4.2.1. SPC 합성거더의 설계변수 515

그림 4.3.1. 등제약조건 최적화 문제의 ALM 알고리즘 526

그림 4.3.2. ALM 알고리즘의 흐름도 528

그림 4.3.3. 황금분할법의 개념도 528

그림 4.3.4. 구조 시스템 최적화 알고리즘 529

그림 4.3.5. SCP합성거더교의 시스템 최적설계 알고리즘 530

그림 6.1.1. 콘크리와 장재의 합성 533

그림 6.1.2. 2개 이상의 Web절단면 이용 533

그림 6.1.3.. 강연선 배치 모습 533

그림 6.1.4. 횡단 및 종단도 (기본설계도) 534

그림 6.1.5. 합성형 주형 제작 모습 534

II. 친환경 교각 보강기술 개발 468

그림 1.1.1. 국내 진앙분포도(1979~2007) 542

그림 1.1.2. 국내 지진 발생 현황 542

그림 3.1.1. Ha-gal bridge piers detail 564

그림 3.1.2. 시험체 상세도 566

그림 3.1.3. Lap-splice details 567

그림 3.3.1. 횡구속 효과에 따른 콘크리트의 응력-변형률 곡선 570

그림 3.5.1. 강판 보강 574

그림 3.5.2. 케이블을 이용한 외부긴장 도입 574

그림 3.5.3. 보강 강판의 응력-변형률 곡선 575

그림 3.6.1. Gage Plan 577

그림 3.6.2. 하중 재하 형태 577

그림 4.2.1. 각 시험체의 하중-변위 이력곡선 579

그림 4.2.2. CO_NON 시험체의 균열 양상 580

그림 4.2.3. CO_S01 시험체의 균열 양상 581

그림 4.2.4. SP_NON 시험체의 균열 양상 582

그림 4.2.5. SP_S010 시험체의 균열 양상 583

그림 4.2.6. SP_SE10 시험체의 균열 양상 584

그림 4.2.7. SP_S011 시험체의 균열 양상 585

그림 4.2.8. SP_SE11 시험체의 균열 양상 586

그림 4.2.9. 각 시험체의 하중-변위 포락선 587

별첨 - 위탁과제보고서 알루미늄 차체 친환경 마찰교반 용접 평가기술 601

그림 2.1.1. 철도차량 제조기술의 발전 추세 607

그림 2.2.1. 마찰교반 용접 2차원 단면 해석기법 609

그림 2.2.2. 마찰교반 용접 3차원 해석기법 609

그림 2.2.3. 마찰교반 용접 2차원 평면 해석기법 (서울대학교) 610

그림 3.1.1. Flow chart of the friction stir welding process modeling 611

그림 3.1.2. 알루미늄 Al6061-T6의 온도의존성 물성치 615

그림 3.1.3. Heat distribution simulating the heat generated from the friction at the interface between the shoulder and the workpiece. 616

그림 3.1.4. 가우스 분포의 예와 FSW의 입열량 분포의 예 616

그림 3.1.5. Max temperature for weld made with and without the nib 617

그림 3.1.6. 알루미늄 압출재 마찰교반용접 해석 모델 618

그림 3.1.7. 해석 모델링에 의한 용접 표면의 온도 분포 620

그림 3.1.8. 해석 모델링에 의한 용접 표면의 온도 분포 620

그림 3.1.9. 해석 모델링에 의한 온도 분포 621

그림 3.1.10. 해석 모델링에 의한 온도 분포 621

그림 3.1.11. 참고 문헌의 FEM 열전달 해석 결과 (x축 방향 온도 분포 형상) 622

그림 3.1.12. 용접선에 평행한 위치에서 용접선 방향(Z축) 최고온도 분포계산의 형상 622

그림 3.1.13. 잔류응력 비교 : 중성자회절 측정과 유한요소 시뮬레이션 결과 623

그림 3.1.14. 해석 모델링에 의한 용접선 길이 방향 잔류응력 623

그림 3.1.15. 해석 모델링에 의해 계산된 용접선 방향 잔류응력 분포 624

그림 3.1.16. 용접선 수직방향 잔류응력 분포 624

그림 3.1.17. 용접모재 두께 방향 잔류응력 분포 625

그림 3.1.18. 용접선 방향 잔류인장 응력 분포 형상 626

그림 3.1.19. 용접선 수직 방향 잔류 인장 응력 분포 형상 626

그림 3.1.20. 1200rpm-5mm/s 용접선 수직방향 온도 분포 측정 627

그림 3.1.21. Thermacam열화상 카메라 데이터와 열전달 해석결과비교(1200rpm-5mm/s) 627

그림 3.2.1. 표준전동차 구체 설계도 628

그림 3.2.2. CENTER UNDER FRAME ASSEMBLY 629

그림 3.2.3. SOLE BAR 629

그림 3.2.4. UNDER FRAME(1) 정면도 630

그림 3.2.5. UNDER FRAME (2) 630

그림 3.2.6. UNDER FRAME (3) 631

그림 3.2.7. SIDE STRUCTURE 631

그림 3.2.8. UNDER FRAME과 SIDE STRUCTURE (1) 632

그림 3.2.9. UNDER FRAME과 SIDE STRUCTURE (2) 632

그림 3.2.10. UNDER FRAME과 SIDE STRUCTURE (3) 633

그림 3.2.11. ROOF FRAME ASSEMBLY 633

그림 3.2.12. ROOF FRAME ASSEMBLY (1) 634

그림 3.2.13. ROOF FRAME ASSEMBLY(2) 634

그림 3.2.14. ROOF FRAME ASSEMBLY(3) 635

그림 3.2.15. SIDE STRUCTURE 635

그림 3.2.16. SIDE STRUCTURE를 반영한 차체의 1/4 모델 636

그림 3.2.17. SIDE STRUCTURE를 반영한 차체의 1/2 모델 (1) 636

그림 3.2.18. STRUCTURE를 반영한 차체의 1/2 모델 (2) 637

그림 3.2.19. END PANEL를 제외한 차체의 FULL 모델 637

그림 3.2.20. END FRAME PANEL ASSEMBLY 638

그림 3.2.21. END FRAME PANEL MODELING 정면도 (1) 638

그림 3.2.22. END FRAME PANEL까지 적용한 FULL MODELING (2) 639

그림 3.2.23. END FRAME PANEL까지 적용한 FULL MODELING (3) 639

그림 3.2.24. END FRAME PANEL까지 적용한 FULL MODELING (4) 640

그림 3.2.25. 표준전동차 객차(M1,M2)의 FULL MODELING 640

그림 3.2.26. STATIC LOAD TEST FINITE ELEMENT MODEL 641

그림 3.2.27. 분포하중 적용 642

그림 3.2.28. 분포하중 적용 642

그림 3.2.29. 높이방향(Y방향) 변위 643

그림 3.2.30. Displacement sum 643

그림 3.2.31. Von Mises 응력(1) 644

그림 3.2.32. Von Mises 응력 (2) 644

그림 3.2.33. Von Mises 응력 (3) 645

그림 3.3.1. Calculation of equivalent strain 646

그림 3.3.2. Comparison of inherent strain 646

그림 3.3.3. Solid-spring model for analysis 647

그림 3.3.4. Solid-spring model 647

그림 3.3.5. 알루미늄 고유변형도 챠트 648

그림 3.3.6. 알루미늄판 모델링 649

그림 3.3.7. 열전달 해석 결과 - 최고도달온도 649

그림 3.3.8. 열전달 해석 결과 - cooling후 상온 650

그림 3.3.9. Solid-spring model 651

그림 3.3.10. Degree of restraint of unit welding member 652

그림 3.3.11. Degree of restraint of unit welding member 652

그림 3.3.12. Calculation of equivalent strain 653

그림 3.3.13. 1 node method 654

그림 3.3.14. Welding deformation analysis considering layer number 655

그림 3.3.15. Welding deformation analysis considering layer number 655

그림 3.3.16. 2D해석 결과 비교를 위한 모델 656

그림 3.3.17. 열탄소성을 이용한 변형 해석결과 656

그림 3.3.18. 등가변형도법을 이용한 변형 해석결과 657

그림 3.3.19. 열탄소성과 등가변형도법을 이용한 변형 해석결과 657

그림 3.3.20. 열탄소성을 이용한 잔류응력 해석결과 658

그림 3.3.21. 등가변형도법을 이용한 잔류응력 해석결과 658

그림 3.3.22. 열탄소성과 등가변형도법을 이용한 잔류응력 해석결과 659

그림 3.3.23. 등가변형도법을 이용한 변형 해석결과 660

그림 3.3.24. 등가변형도법을 이용한 변형 해석결과 660

그림 3.3.25. 등가변형도법을 이용한 변형 해석결과 - 지붕 661

그림 3.3.26. 등가변형도법을 이용한 변형 해석결과 - 지붕확대 661

그림 3.3.27. 등가변형도법을 이용한 변형 해석결과 - 바닥 662

그림 3.3.28. 등가변형도법을 이용한 변형 해석결과 - 측면 662

그림 3.3.29. 등가변형도법을 이용한 변형 해석결과 - 정면 663

그림 3.3.30. 등가변형도법을 이용한 잔류응력 해석결과 663

그림 3.3.31. 등가변형도법을 이용한 잔류응력 해석결과 664

그림 3.3.32. 등가변형도법을 이용한 잔류응력 해석결과 - 지붕 664

그림 3.3.33. 등가변형도법을 이용한 잔류응력 해석결과 - 바닥 665

그림 3.3.34. 등가변형도법을 이용한 잔류응력 해석결과 - 측면 665

그림 3.3.35. 등가변형도법을 이용한 잔류응력 해석결과 - 측면확대 666

그림 3.3.36. 등가변형도법을 이용한 잔류응력 해석결과 - 측면확대 666

그림 3.3.37. 등가변형도법을 이용한 잔류응력 해석결과 - 정면 667

그림 6.1. 피로강도 시험 결과 673

사진목차

사진 2.2.1. 블럭식 보강토옹벽 177

사진 2.2.2. 패널식 보강토옹벽 178

사진 2.2.3. 분리형 보강토옹벽 179

사진 2.2.4. RRR 보강토 옹벽 182

사진 2.2.5. 보강토체 시공완료 전경 183

사진 2.2.6. 아마가사키 현장(1993~1994) 185

사진 2.2.7. 신주쿠 현장(1995~2000) 185

사진 2.2.8. San Carlos(California) 186

사진 3.2.1. 보강토 옹벽 철도 적용 예 190

사진 3.2.2. 보강토 옹벽 사고 예 192

사진 3.2.3. 철도노반 붕괴사고 예 193

사진 3.5.1. 바닥토압계 210

사진 3.5.2. 벽면 토압계 210

사진 3.5.3. 강성모형벽 210

사진 3.5.4. 모형보강재 210

사진 3.5.5. 이동재하 시험장비 211

사진 3.5.6. 바닥토압계 설치 215

사진 3.5.7. 벽체 끝단 그리스 도포 215

사진 3.5.8. 스트레인게이지 부착 215

사진 3.5.9. 보강재 블록 사이 고정 215

사진 3.5.10. 강성벽체 조립 완료(전면) 215

사진 3.5.11. 강성벽체 조립 완료(후면) 215

사진 3.5.12. 강사 216

사진 3.5.13. 색사 포설 216

사진 3.5.14. 보강재 설치 216

사진 3.5.15. 스트레인 게이지 연결 216

사진 3.5.16. 6~9 반복하여 뒷채움 완료 216

사진 3.5.17. 뒷채움 완료(측면) 216

사진 3.5.18. 가압판 및 침하계 설치 216

사진 3.5.19. 하중 재하 216

사진 3.5.20. 바닥토압계 설치 217

사진 3.5.21. 벽체 끝단 그리스 도포 217

사진 3.5.22. 블록 2단 쌓기 217

사진 3.5.23. 강사 217

사진 3.5.24. 색사 포설 217

사진 3.5.25. 보강재 설치 217

사진 3.5.26. 스트레인 게이지 연결 218

사진 3.5.27. 4~7을 반복하여 뒷채움 완료 218

사진 3.5.28. 가압판 및 침하계 설치 218

사진 3.5.29. 하중 재하 218

사진 3.5.30. 시험 전경 220

사진 3.8.1. 블럭식 보강토 옹벽 262

사진 3.8.2. 강성보강노반 262

사진 3.8.3. 기준틀 264

사진 3.8.4. 블럭식 보강토 옹벽 구축순서 264

사진 3.8.5. 강성보강옹벽 구축순서 265

사진 3.8.6. 블럭식 보강토 옹벽 266

사진 3.8.7. 강성보강옹벽 266

사진 3.8.8. Trigrid EX 60 272

사진 3.8.9. 기준틀 형상 및 연결핀 시공 예시 273

사진 3.8.10. 뒷채움 유실 방지막 273

사진 3.8.11. 강성보강옹벽 구축순서 277

사진 3.9.1. 강성보강옹벽 구축순서 290

사진 A-1. 지오그리드 종류별 일반적인 형상 316

사진 A-2. 보강재의 특성 평가 시험 316

사진 A-3. 격자 형상 317

사진 A-4. Tensar Grid 형상 318

사진 A-5. Tensar Grid 롤 형상 319

사진 A-6. JY-Geo Grid 롤 형상 320

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철도 구성품 환경성 향상 기술 개발 = Development of environment-friendly technology for railway components 이용현황 표 - 등록번호, 청구기호, 권별정보, 자료실, 이용여부로 구성 되어있습니다.
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