Development of seismic counter measures against cliff edges for enhancement of comprehensive safety of nuclear power plants, 8; Identification and assessment of cliff edges of NPP structural system

原子力プラントの包括的安全性向上のための地震時クリフエッジ回避技術の開発,8; 原子力施設構造システムのクリフエッジの特定と評価

西田 明美  ; 崔 炳賢  ; 山野 秀将   ; 糸井 達哉*; 高田 毅士*  

Nishida, Akemi; Choi, B.; Yamano, Hidemasa; Itoi, Tatsuya*; Takada, Tsuyoshi*

本研究では、リスク概念と深層防護の考え方に基づいて、様々なクリフエッジ状態を特定・定量化するトータルシステムにより原子力プラントの耐震安全性を評価し、クリフエッジ状態を回避する手法を開発することを目的としている。本論文では、原子力プラント構造システムに関して、免震導入による物理的クリフエッジの回避とともに、モデル化の違いに基づく知識起因クリフエッジの回避について検討し、得られた知見について述べる。応答解析は設計に用いられるスウェイ・ロッキング(SR)モデルと3次元詳細モデルを用いて実施し、耐震建屋の応答結果と比較することで免震導入建屋の免震効果を確認した。また、入力が過大となり免震導入建屋が擁壁と衝突する場合を想定して感度解析を実施し、衝突箇所のモデル化により建屋への影響が異なることを確認した。一方、SRモデルと3次元詳細モデルのモデル化手法の違いによる応答結果への影響を定量的に確認した。特に、3次元詳細モデルを用いて同一フロアの床応答のばらつきを定量的に評価し、建屋構造のフラジリティ評価への反映を検討した。本論文では、これらの解析や検討により得られた知見を述べる。

In this research, the seismic safety of a nuclear power plant (NPP) is treated as a system in which the various cliff edge effects are identified and quantified based on the concepts of risk and defense in depth. An aim of this research is to develop a methodology for avoiding these cliff edge effects. In order to examine how the cliff edge state specified and evaluated in the seismic response analysis of the building system, we investigated the seismic isolation mechanism related to physical cliff edges and the modeling effects of the building system related to knowledge oriented cliff edges. In particular, with regard to knowledge-oriented cliff edges, we quantitatively evaluated the uncertainty within the same floor which is evaluated by a three-dimensional building model and tried to reflect it on the fragility evaluation. This paper presents and discusses these results.