Development on rubber bearings for sodium-cooled fast reactor, 4; Aging properties of a half scale thick rubber bearings based on breaking test

高速炉用免震積層ゴムの開発,4; 破壊試験に基づく1/2縮尺積層ゴムの経年変化特性

渡壁 智祥; 山本 智彦  ; 深沢 剛司*; 岡村 茂樹*; 杣木 孝裕*; 諸菱 亮太*; 櫻井 祐*; 加藤 亨二*

Watakabe, Tomoyoshi; Yamamoto, Tomohiko; Fukasawa, Tsuyoshi*; Okamura, Shigeki*; Somaki, Takahiro*; Morobishi, Ryota*; Sakurai, Yu*; Kato, Koji*

積層ゴムとオイルダンパーから構成される免震装置の高速炉への適用が計画されている。本装置の特徴の一つは、やや厚肉積層ゴムを採用していることである。地震条件の増大に対応するため、上下固有振動数を通常よりも低下させ、内部機器の応答低減を狙いとしている。本報告では、やや厚肉積層ゴムの経年変化特性について検討した。積層ゴムは成熟した技術となっているが、経年変化に関する試験実施が少ない。また、やや厚肉積層ゴムについては、経年変化後の線形限界や破断特性等の力学特性が把握されていない。経年30年及び60年を模擬した1/2縮尺系積層ゴム(直径800mm)及び1/8縮尺系積層ゴム(直径200mm)を用いて水平及び上下方向の静的加力試験を実施し、終局挙動近傍の復元力特性データを取得して経年が力学特性に及ぼす影響を把握する。また、経年を模擬した2種類の縮尺比の終局挙動を比較評価することで、経年状況下におけるスケール効果の有無を明らかにした。

A seismic isolation system composed of a thick rubber bearing and an oil damper has been developed for Sodium cooled Fast Reactor. One of the advantages of the isolation system is employing the thick rubber bearing in order to realize the longer vertical natural period of a plant, and it leads to mitigation of seismic loads to mechanical components. Rubber bearing technology has progressed based on many past studies, but test data regarding an aging effect is not enough. Also, there is no data of linear strain limit and breaking behavior for the thick rubber bearing after aging. This paper focuses on aging properties of the thick rubber bearing, such as basic mechanical properties and ultimate strength. An aging promote test of the thick rubber bearing was performed by using 1/2 scale and 1/8 scale rubber bearings. Aging of the rubber bearing was reproduced by thermal degradation, where the target aging period was 30 years and 60 years. The load deflection curves of the thick rubber bearing after aging were obtained through the horizontal and vertical static loading tests, and the aging effect was evaluated by comparing with the initial mechanical properties.