A JSME code case on piping seismic design based on inelastic response analysis and strain-based fatigue criteria

弾塑性応答解析と歪基準疲労評価に基づく配管耐震設計に関する日本機械学会事例規格

森下 正樹 ; 大谷 章仁*; 中村 いずみ*; 渡壁 智祥; 渋谷 忠弘*; 白鳥 正樹*

Morishita, Masaki; Otani, Akihito*; Nakamura, Izumi*; Watakabe, Tomoyoshi; Shibutani, Tadahiro*; Shiratori, Masaki*

弾塑性応答解析とひずみ基準の疲労評価を用いた配管系の耐震設計に関する事例規格が日本機械学会から発行された。この手法によれば、塑性による配管系の応答低減効果を直接考慮することができるので従来の方法に比べて合理的な評価が可能となる。事例規格は2種類の疲労評価基準を与えている。ひとつは弾塑性応答解析から求められる相当ひずみ振幅の最大値を制限するもので、他方は弾塑性応答解析による相当ひずみの時刻歴から疲労累積係数を求め、これを制限するものである。事例規格はまた、弾塑性応答解析について、標準的な推奨解析手法を示している。本論文では、弾塑性応答解析によって評価をした場合の安全裕度について定量的な評価を行っている。

A Code Case in the framework of the Nuclear Codes and Standards of Japan Society of Mechanical Engineers (JSME) has been published to incorporate seismic design evaluation methodologies for piping systems by detailed inelastic response analysis and strain-based fatigue criteria as an alternative design rule to the current rule, in order to provide a more rational seismic design evaluation by taking directly the response reduction due to plasticity energy absorption into account. The Code Case provides two strain-based criteria; one is a limit to maximum amplitude of equivalent strain amplitude derived from detailed analysis and the other is a limit to the fatigue usage factor also based on the equivalent strain amplitude. The Code Case also provides a guideline for recommended standard analysis method. Discussions are provided on the safety margin and reliability of fatigue evaluation by the detailed inelastic response analysis provided in the Code Case.