報告書番号

N05011

タイトル（和文）

原子力発電所の基礎地盤及び周辺斜面の地震時信頼性評価に関する研究 -年破壊確率評価手法の提案と信頼性評価システムの構築-

タイトル（英文）

Study on seismic reliability for foundation grounds and surrounding slopes of nuclear power plants - Proposal of evaluation methodology and integration of seismic reliability evaluation system -

概要 （図表や脚注は「報告書全文」に掲載しております）

本研究は，原子力発電所の基礎地盤及び周辺斜面の地震時年損傷確率の評価方法の提案と評価を効率的に行うための評価システムの構築を行っている．提案する手法は，裕度解析をベースにすることにより計算回数を大幅に減らすとともに，構造物の破壊と相関の高い地震動指標を用いることによって高い精度を確保している．提案する手法では，先ず，構造物の損傷と相関の高い地震動指標の選定を行う．次に，裕度解析により，対象構造物が耐えられる地震動レベルを評価する．次に，地盤物性値のばらつきによる変動を評価・考慮して，損傷度曲線を作成する．そして，地震ハザード解析結果と合わせて年損傷確率を評価する．構築した信頼性評価システムは，先に提案する裕度解析に基づく年破壊確率評価法を簡便に行うために，乱数発生部，地震応答解析部，地盤安定性評価部を１つにシステム化することにより，地震動や地盤物性値のパラメータを変化させた多数回のシミュレーションを容易に行うことが可能である．最後に，原子力発電所の基礎地盤と周辺斜面に提案手法を適用し，提案手法の妥当性と開発したシステムの効率性を実証している．

概要 （英文）

This paper proposes an evaluation methodology of annual probability of failure for soil structures subjected to earthquakes and integrates the analysis system for for seismic reliability of soil structures. The method is based on margin analysis, that evaluates the ground motion level at which structure is damaged. First, ground motion index that is strongly correlated with damage or response of the specific structure, is selected. The ultimate strength in terms of selected ground motion index is then evaluated. Next, variation of soil properties is taken into account for the evaluation of seismic stability of structures. The variation of the safety factor (SF) is evaluated and then the variation is converted into the variation of the specific ground motion index. Finally, the fragility curve is developed and then the annual probability of failure is evaluated combined with seismic hazard curve. The system facilitates the assessment of seismic reliability. A generator of random numbers, dynamic analysis program and stability analysis program are incorporated into one package. Once we define a structural model, distribution of the soil properties, input ground motions and so forth, list of safety factors for each sliding line is obtained. Monte Carlo Simulation (MCS), Latin Hypercube Sampling (LHS), point estimation method(PEM) and first order second moment(FOSM) implemented in this system are also introduced. As numerical examples, a ground foundation and a surrounding slope are assessed using the proposed method and the integrated system.

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