Abstract
The purpose of this study is to investigate the influence of initial clamping force of tension clamp on the performance of an elastic rail fastening system used in sharp curve track. In this study, the initial clamping force and the increasing lateral wheel loads were conducted in the analytical and experimental study, i.e., finite element analysis, laboratory and field test. Using the analytical and experimental results, the performance of the tension clamp was investigated. It was found that the stress of tension clamp depends on the initial clamping force. Therefore the initial clamping force appeared to directly affect the compression stress of the tension clamp. It was found that the compression stress of tension clamp was transferred to the tensile stress by applied the lateral wheel load in service sharp curve track. Further, it was concluded that the initial clamping force was applied on the strengthening force for the tension clamp and then the appropriate initial clamping force was important to ensure a stable performance and long term endurance of tension clamp.
본 연구의 목적은 텐션클램프의 초기 체결력이 급곡선 궤도용 탄성레일체결장치의 성능에 미치는 영향을 검토함에 있다. 이를 위해 본 연구에서는 탄성레일체결장치의 구성품 중 텐션클램프의 거동을 평가하기 위해 초기 체결력의 변화와 횡압의 증가를 고려한 실내시험, 현장측정 및 수치해석을 수행하였다. 수치해석 및 실험결과, 초기 체결력의 감소는 텐션클램프에 도입되는 초기 압축응력의 감소로 나타났다. 또한 텐션클램프의 압축응력은 급곡선 궤도에서 발생하는 횡압의 작용에 따라 인장응력으로 변환되는 것으로 나타났다. 따라서 초기 체결력에 의해 텐션클램프에 도입된 압축응력은 외력에 따른 발생 인장응력 저감을 위한 보강력으로 작용하는 것으로 분석되어, 탄성레일체결장치의 장기 내구성능 확보와 안정적인 거동을 유지하기 위해서는 적정 초기 체결력의 확보가 중요한 것으로 나타났다.
