이 연구에서는 튜브형 수중교량을 통과하는 열차시스템의 구조물-차량 상호작용 해석법을 개발하고, 동적거동특성을 조사하고자 한다. 유체의 영향을 고려하기 위하여 부가질량개념을 도입하고, 또한 수중교량의 진동모우드 중첩법에 기초한 차량-교량구조물의 동적 상호작용해석방법을 적용한다. 상용프로그램인 ABAQUS를 이용하여 수중교량을 모델링하여 진동모우드를 추출하였으며, KTX차량 주행시의 동적 상호작용해석을 실시하여 수중교량 및 열차의 동적 거동을 파악한다. 수중교량과 같이 저주파의 특성이 지배적인 교량에서는 저속에서 공진에 의한 응답값의 확대를 관찰할 수 있었으며, 부력에 의한 솟음이 열차와의 상호작용을 통해 교량 및 차량에 공진을 유발하므로 이에 대한 대비가 필요한 것으로 판단된다.
This study intends to develop an algorithm for the dynamic interaction analysis of submerged floating tunnel and vehicles. A tension leg submerged floating tunnel is selected and modeled by the commercial FEM program ABAQUS to investigate its modal characteristics and conduct the dynamic interaction analysis. The added mass concept is applied to represent the inertial force by a fluid, and then dynamic interaction analyses are conducted with superposition method when the KTX moves along the submerged floating tunnel. From the result, the resonance phenomenon is observed under specific conditions and so countermeasures are required to cancel out the resonance phenomenon.