Analysis of the vibration characteristics of a reactor building based on artificial waves using ACROSS

ACROSSを用いた人工波に基づく原子炉建屋の振動特性の解析

西田 明美  ; 崔 炳賢  ; Kang, Z.   ; 塩見 忠彦; 飯垣 和彦 ; 山川 光稀*

Nishida, Akemi; Choi, B.; Kang, Z.; Shiomi, Tadahiko; Iigaki, Kazuhiko; Yamakawa, Koki*

原子力建屋の3次元的な地震挙動を把握するため、原子力規制庁(NRA)と日本原子力研究開発機構(JAEA)は、原子力建屋の3次元耐震解析手法の精度向上を目的とした研究開発を進めている。2019年には、NRAとJAEAと共同で、JAEAの高温工学試験研究炉(HTTR)建屋を対象とし、地震及びACROSSによる人工波の観測を可能とする大規模観測システムを構築した。その後、ACROSSによる加振試験を実施し、多くの加速度センサーにより観測記録を取得した。これらの観測記録は、地震のように伝達経路が不明確なものとは異なり、加振源が明確であるため、建屋や地盤の振動特性の分析にとって有用となる。本論文では、主に建屋全体の振動特性に焦点を当て、ACROSSによる観測記録と卓越周波数やそれに対応する3次元変形モードなどの特性について報告する。

Our research and development are aimed at improving the accuracy of the three-dimensional seismic analysis of nuclear buildings to better understand their three-dimensional seismic behavior in response to enhanced regulatory requirements on impact assessment against external events such as earthquakes. In 2019, we constructed a large-scale observation system for the High Temperature Engineering Test Reactor (HTTR) building of the Japan Atomic Energy Agency (JAEA) in collaboration with the Nuclear Regulation Authority (NRA) and JAEA. Since then, we also conducted several excitation tests by the ACROSS system and obtained observation record at many accelerometers using the observation system. These records are important since the excitation source is clearly defined unlike earthquake's uncertain transmission pathway. In this paper, we focus mainly on the vibration characteristics of the entire building and report on these observation records and the characteristics, such as the dominant frequencies and corresponding three-dimensional deformation modes.