報告書番号

U91055

タイトル（和文）

１サイクル間のエネルギー入力に基づく鋼製円筒殻の耐震裕度評価法

タイトル（英文）

SEISMIC MARGIN EVALUATION METHOD FOR STEEL CYLINDRICAL SHELLS BASED ON ENERGY INPUT DURING ONE VIBRATION CYCLE

概要 （図表や脚注は「報告書全文」に掲載しております）

高速増殖炉の原子炉容器は鋼製円筒殻であり，地震時の安全性は直胴部にせん断曲げ座屈を生じた後，さらに変形が発達し終局状態に至るまでの裕度に支配されている。このため，設計合理化を図る上で耐震裕度の適切な評価が必要である。耐震裕度の評価手法としては，著者らがすでに提案している総エネルギー入力に基づく手法があるが，地震動の継続時間の影響を受けるという問題があった。本研究の目的は，多様な地震入力条件のもとで原子炉容器の耐震裕度を統一的に評価できる手法を整備することにある。本研究で提案した方法は，１サイクル間の瞬間的なエネルギーのつりあいに基づいており，種々の地震動に対して統一的に耐震裕度を評価できる。提案法の適用性を検証するため，非線形時刻歴応答解析によって評価された耐震裕度と，提案法による予測値を比較した。その結果，提案法は簡便で実用的な評価手法として有効であることが確認された。

概要 （英文）

SHEAR-BENDING BUCKLING OF REACTOR VESSELS ISTHE MOST CRITICAL ISSUE IN SEISMIC DESIGN OF FBRS. THE ULTIMATE STATE OF REACTOR VESSELS IS DEFINED AS EXCESSIVE DEFORMATION OR EXCESSIVE STRAIN IN THE POST-BUCKLING STATE. TO ASSESS THE REALISTIC SEISMIC SAFETY OF FBRS,IT IS NECESSARY TO DEVELOP A SEISMIC MARGIN EVALUATION METHOD THAT CAN PREDICT NONLINEAR RESPONSE IN THE POST-BUCKLING STATE. ALTHOUGHTHE AUTHORS HAVE ALREADY PROPOSED A METHOD BASED ON THE TOTAL ENERGY BALANCE BETWEEN THE ENERGY INPUT AND ENERGY ABSORPTION,THE SEISMIC MARGIN EVALUATED BY THE METHOD IS INFLUENCED BY THE DURATION OF STRONG SEISMIC MOTION. THE OBJECTIVE OF THIS STUDY IS TO DEVELOP A SEISMIC MARGIN EVALUATION METHOD THAT CAN PREDICT THE POST-BUCKLING RESPONSE INDUCED BYSEISMIC MOTIONS WITH VARIOUS CHARACTERISTICS IN THE FREQUENCY DOMAIN AND TIME DOMAIN. THE METHOD PROPOSED IN THIS STUDY IS BASED ON THE MOMENTARY ENERGY BALANCE BETWEEN ENERGY INPUT AND ENERGY ABSORPTION DURING ONE VIBRATION CYCLE. THE MOST IMPORTANT FEATURE OF THIS NEW METHOD IS ITS STABILITY IN EVALUATION OF SEISMIC MOTIONS WITH VARIOUS CHARACTERISTICS INCLUDING THE DURATION OF STRONG MOTION. THE APPLICABILITY OF THE METHOD WAS VALIDATED BY COMPARISON WITH NON-LINEAR DYNAMIC ANALYSES OF SDOF (SINGLE DEGREE OF FREEDOM) MODELS OF REACTOR VESSELS INCLUDING PRE/POST-BUCKLING NON-LINEARITY OF SHEAR-BENDING BUCKLING.

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