報告書番号

U88050

タイトル（和文）

浮揚式原子力発電所浮体建屋の地震応答解析－解析手法の開発と実験による検証－

タイトル（英文）

SEISMIC RESPONSE ANALYSIS OF FLOATING NUCLEAR POWER PLANT -METHOD OF ANALYSIS AND VALIDATION BY EXPERIMENTS-

概要 （図表や脚注は「報告書全文」に掲載しております）

原子力発電所の浮揚式海上立地方式は，地震動水平短周期成分に対し理想的な免震性を有しており，地震荷重の低減により浮体に搭載するプラントの耐震設計を合理化・標準化することが可能と考えられる。一方，浮体の動揺や係留水域のスロッシングの固有周期が数秒以上に想定されるため，地震動のやや長周期成分によって，浮体動揺が励起されることが考えられる。したがって，浮揚式構造物の免震性と地震時の動揺特性を評価する手法を整備する必要がある。本報告は，閉水域内に浮揚する構造物を取り扱うことができる地震応答解析法について述べたものである。本解析法は，流体と構造物の相互作用，水面波，浮力の効果，および係留装置の非線形な復元力特性を考慮して，閉水域内に浮揚する浮体構造物の地震応答解析を行うことができる。また，解析法の検証のために振動台実験を実施した結果，本解析法は実験結果を正確に再現できることが確認された。．

概要 （英文）

SINCE FLOATING NUCLEAR POWER PLANTS(FNPS) ARE CONSIDERED TO BE ISOLATED FROM HORIZONTAL SEISMIC MOTION,IT IS ANTICIPATED TO REDUCE SEISMIC LOAD FOR PLANT COMPONENTS AND BUILDINGS ON A BARGE. ON THE OTHER HAND,BARGE OSCILLATION AND SLOSHING IN THE CLOSED BASIN NIGHT BE EXCITED BY EARTHQUAKES,BECAUSE NATURAL PERIODS OF THOSE MOTIONS CORRESPOND TO RELATIVELY-LONG PERIOD COMPONENT (BETWEEN 2 TO 20 SECONDS) OF SEISMIC MOTION. THEREFORE IT IS NECESSARY TO EVELUATE SEISMICISOLATION EFFECTS AND BARGE OSCILLATION,FOR THE RATIONAL DESIGN OF FNPS. HOWEVER NOREASONABLE ANAEYTICAL TOOLS EXIST WHICH CAN EVALUATE SEISMIC RESPONSE OF FLOATING STRUCTURES IN CLOSED BASINS. THE PURPOSE OF THEPRESENT REPORT IS TO DEVELOP A SEISMIC ANALYSIS METHOD FOR FNPS. THE PROPOSED METHOD IS BASED ON THE FINITE ELEMENT METHOD,AND THE FORMULATION INCLUDES FLUIDSTRUCTURE INTERACTION,WATER WAVE,BUOYANCY EFFECT,AND NONLINEAR CHARACTER OF MOORING SYSTEM. RESPONSE ANALYSIS CAN BE DONE IN BOTH TIME-DOMAIN AND FREQENCY-DOMAIN. SHAKING TABLE TESTS WERE CONDUCTEDTO VALIDATE THE PROPOSED METHOD OF ANALYSIS. THE TEST RESULTS SHOWED SIGNIFICANT ISOLATION EFFECT OF FLOATING STRUCTURE,AND APPARENT INTERACTION BETWEEN THE BARGE AND THE BASIN. AND 2-D AND 3-D FREQENCY-DOMAIN ANALYSES AND THE 2-D LINEAR AND NON-LINEAR TIME-DOMAIN ANALYSES WERE DONEAND THOSE ANALYSES COULD SIMULATE THE TEST RESULTS WELL.

報告者

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