(57)【要約】      （修正有）【課題】施工を容易に行いつつ、原子炉建屋の耐震性を有効に高める原子炉建屋を提供する。【解決手段】原子炉建屋１０は、原子炉を収容する原子炉格納容器２０と、原子炉格納容器２０の周囲に設けられた周辺建屋３０と、原子炉格納容器２０の外周部に周方向に間隔をあけて複数設けられ、震動による原子炉格納容器２０と周辺建屋３０との相対変位を減衰する減衰装置４０と、を備え、減衰装置４０は、一端が原子炉格納容器２０に接続され、他端が前記周辺建屋３０のスラブ３２または梁に接続されている。【選択図】図１
2015184138.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
原子炉容器を収容する原子炉格納容器と、
前記原子炉格納容器の周囲に設けられた周辺建屋と、
前記原子炉格納容器の外周部に周方向に間隔をあけて複数設けられ、震動による前記原子炉格納容器と前記周辺建屋との相対変位を減衰する減衰装置と、を備え、
前記減衰装置は、一端が前記原子炉格納容器に接続され、他端が前記周辺建屋のスラブまたは梁に接続されていることを特徴とする原子炉建屋。
【請求項２】
それぞれの前記減衰装置は、作動軸方向が互いに異なる２個一対のダンパーを備えていることを特徴とする請求項１に記載の原子炉建屋。
【請求項３】
２個一対の前記ダンパーは、前記原子炉格納容器を中心とした放射方向を挟み、前記原子炉格納容器側から前記スラブ側にＶ字状に広がるよう配置されていることを特徴とする請求項２に記載の原子炉建屋。
【請求項４】
前記減衰装置は、前記スラブまたは前記梁の下面に設けられていることを特徴とする請求項１から３のいずれか一項に記載の原子炉建屋。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、原子炉建屋に関する。
【背景技術】
【０００２】
原子力発電所において、原子炉容器や蒸気発生器等の重要機器類を収容する原子炉格納容器として、プレストレストコンクリート製原子炉格納容器（Ｐｒｅｓｔｒｅｓｓｅｄ  Ｃｏｎｃｒｅｔｅ  Ｃｏｎｔａｉｎｍｅｎｔ  Ｖｅｓｓｅｌ：ＰＣＣＶ）が用いられている。この原子炉格納容器は、基礎上に設けられた円筒状の胴部と、胴部上に設けられたドーム状の天井部と、を備えている。
このような原子炉格納容器の周囲には、各種の制御機器等が設置された周辺建屋が設けられている。
【０００３】
特許文献１には、原子炉格納容器の耐震性を高めるため、原子炉格納容器の胴部を、その外壁面が基礎側から天井部側に向けて先細りとなるテーパー形状とした構成が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１０−１６９５８５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、原子炉格納容器の胴部の断面形状が高さによって変化すると、胴部に配置された鉄筋のサイズ、配置等が高さによって異なるため、施工が煩雑になる。
また、原子炉格納容器に緊張力を導入するためのテンドン（鋼線束）の配索や定着も、複雑となる可能性がある。
そこでなされた本発明の目的は、施工を容易に行いつつ、原子炉格納容器の耐震性を有効に高めることのできる原子炉建屋を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、上記課題を解決するため、以下の手段を採用する。
すなわち、本発明の原子炉建屋は、原子炉容器を収容する原子炉格納容器と、前記原子炉格納容器の周囲に設けられた周辺建屋と、前記原子炉格納容器の外周部に周方向に間隔をあけて複数設けられ、震動による前記原子炉格納容器と前記周辺建屋との相対変位を減衰する減衰装置と、を備え、前記減衰装置は、一端が前記原子炉格納容器に接続され、他端が前記周辺建屋のスラブまたは梁に接続されていることを特徴とする。
このような構成によれば、減衰装置によって、震動による原子炉格納容器と周辺建屋との相対変位を減衰することで、原子炉建屋の耐震性を高めることができる。
また、原子炉格納容器の断面形状をテーパー形状等とする必要もなく、原子炉格納容器は通常どおりに施工できる。そして、減衰装置は、一端を原子炉格納容器に接続し、他端をスラブまたは梁に接続すれば良いので、その設置も容易に行える。
【０００７】
また、それぞれの前記減衰装置は、作動軸方向が互いに異なる２個一対のダンパーを備えているようにしてもよい。
これにより、それぞれの減衰装置において、２個一対のダンパーの作動軸方向が含まれる面内で、いかなる方向の変位が生じても、少なくとも一方のダンパーが作動し、減衰効果を発揮することができる。
さらに、このような減衰装置が原子炉格納容器の外周部の周方向に複数設けられることで、原子炉格納容器とスラブとのあらゆる方向の変位に対し、減衰効果を有効に発揮することができる。
【０００８】
さらに、２個一対の前記ダンパーは、前記原子炉格納容器を中心とした放射方向を挟み、前記原子炉格納容器側から前記スラブ側にＶ字状に広がるよう配置されているようにしてもよい。
これにより、それぞれの減衰装置では、前記原子炉格納容器を中心とした放射方向への変位に対し、２個一対のダンパー装置のそれぞれで発する減衰力の合成力により、大きな減衰効果を発揮することができる。
【０００９】
また、前記減衰装置は、前記スラブまたは前記梁の下面に設けられているようにしてもよい。
スラブの上面には、原子炉を制御・作動させるための様々な機器や配管類が設置される。そこで、減衰装置をスラブまたは梁の下面に設けることで、スペースの有効利用を図ることができる。
もちろん、減衰装置は、スラブの上面に設けても良いし、スラブの上面及び下面のそれぞれに設けるようにしてもよい。
【発明の効果】
【００１０】
本発明の原子炉建屋によれば、施工を容易に行いつつ、原子炉格納容器の耐震性を有効に高めることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】第１の実施形態に係る原子力発電プラントの原子炉建屋の構成を示す立断面図である。
【図２】上記原子炉建屋における減衰装置の配置を示す平断面図である。
【図３】上記減衰装置の平面図である。
【図４】上記減衰装置を示す立断面図である。
【図５】第１の実施形態の変形例を示す図であり、本変形例における減衰装置を示す平断面図である。
【図６】第２の実施形態に係る原子炉建屋における減衰装置を示す立断面図である。
【図７】原子炉建屋における減衰装置の他の配置例を示す平断面図である。
【図８】原子炉建屋における減衰装置のさらに他の配置例を示す平断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、添付図面を参照して、本発明による原子炉建屋を実施するための形態について、図面に基づいて説明する。
【００１３】
（第１の実施形態）
図１は、この実施形態に係る原子力発電プラントの原子炉建屋の構成を示す立断面図である。図２は、上記原子炉建屋における減衰装置の配置を示す平断面図である。図３は、上記減衰装置の平面図である。図４は、上記減衰装置を示す立断面図である。
図１に示すように、原子炉建屋１０は、地盤中の基礎１１上に構築されている。原子炉建屋１０は、原子炉格納容器２０と、原子炉格納容器２０の周囲を囲むように設けられた周辺建屋３０と、を備えている。
【００１４】
原子炉格納容器２０は、基礎１１から鉛直上方に延びる筒状の胴部２１と、胴部２１上に一体に設けられた半球ドーム状の天井部２２と、を備えている。原子炉格納容器２０は、その内部に不図示の原子炉容器、蒸気発生器等の重要機器類が収容される。
この原子炉格納容器２０は、不図示のテンドンにより、プレストレスが付与されている。
【００１５】
周辺建屋３０は、原子炉格納容器２０の外周側を囲う外壁部３１と、外壁部３１の内側に設けられたスラブ３２と、を備えている。この周辺建屋３０は、原子炉格納容器２０とは固有振動数が異なる。
【００１６】
スラブ３２は、水平面内に位置し、原子炉格納容器２０の周囲を囲むように形成されている。スラブ３２には、開口部３３が形成され、この開口部３３の内側に原子炉格納容器２０が配置されている。開口部３３の内周面と、原子炉格納容器２０の胴部２１との間には、例えば１０ｃｍといった程度の所定の間隙が形成されている。
【００１７】
図１、図２に示すように、原子炉格納容器２０の胴部２１と、スラブ３２との間には、複数の減衰装置４０が配置されている。これら複数の減衰装置４０は、原子炉格納容器２０の胴部２１の周方向に間隔を空けて設置されている。この実施形態では、減衰装置４０は、計８組備えられている。
【００１８】
図３に示すように、減衰装置４０は、それぞれ、２個一組のダンパー４１，４１を備えている。
図３，図４に示すように、ダンパー４１は、筒状のダンパー本体４１ｐに対し、ロッド４１ｑが出没することで、その全長が伸縮可能とされている。減衰装置４０は、いわゆる油圧ダンパー（オイルダンパー）であり、ダンパー本体４１ｐに対してロッド４１ｑが出没するときの油圧抵抗により、減衰力を発揮する。
【００１９】
２個一組のダンパー４１，４１は、各ダンパー４１の伸縮方向である作動軸方向Ｓが互いに異なるよう配置されている。この実施形態では、２個一対のダンパー４１，４１は、それぞれの作動軸方向Ｓが、原子炉格納容器２０を中心とした放射方向Ｒを挟み、原子炉格納容器２０側からスラブ３２側にＶ字状に広がるよう配置されている。この実施形態では、例えば、ダンパー４１，４１は、それぞれ、放射方向Ｒに対し、作動軸方向Ｓが４５°傾斜するよう配置されている。
【００２０】
ダンパー４１，４１は、それぞれの一端４１ａ，４１ａが、原子炉格納容器２０の胴部２１の外周面に接合された一つのベース部材４２に連結されている。
ダンパー４１，４１の他端４１ｂ，４１ｂは、原子炉格納容器２０を中心とした放射方向Ｒを挟んでその両側に離間して配置されている。この実施形態では、ダンパー４１，４１は、放射方向Ｒに対してそれぞれ４５°の角度で配置されている。
したがって、各ダンパー４１の他端４１ｂは、スラブ３２の上面３２ａにそれぞれ独立して接合されたベース部材４３，４３に連結されている。
【００２１】
ベース部材４２，４３は、例えば鉄筋コンクリート製とし、原子炉格納容器２０の胴部２１の外周面やスラブ３２の上面３２ａに一体に形成することができる。また、ベース部材４２，４３は、工場等で予め製作したプレキャストコンクリート製とし、原子炉格納容器２０の胴部２１の外周面やスラブ３２の上面に不図示のアンカー部材等によって固定するようにしても良い。
【００２２】
ベース部材４２，４３に形成された取付面４２ｆ、４３ｆには、それぞれブラケット４５が固定されている。ダンパー４１の一端４１ａ、他端４１ｂは、それぞれ、ブラケット４５にピン４６を介して水平面内で旋回可能に連結されている。
【００２３】
このような構成によれば、震動による原子炉格納容器２０と周辺建屋３０との相対変位が生じたときには、原子炉格納容器２０に固定された一端４１ａと周辺建屋３０に固定された他端４１ｂとの距離が増減する。これにより、減衰装置４０を構成するダンパー４１，４１が伸縮し、減衰力を発揮し、原子炉格納容器２０と周辺建屋３０との相対変位が減衰される。
【００２４】
上述した原子炉建屋１０によれば、震動による原子炉格納容器２０と周辺建屋３０との相対変位を減衰する減衰装置４０が、原子炉格納容器２０の外周部に周方向に間隔をあけて複数設けられている。
このような構成によれば、減衰装置４０によって、震動による原子炉格納容器２０と周辺建屋３０との相対変位を減衰することで、原子炉建屋１０の耐震性を高めることができる。
また、原子炉格納容器２０の断面形状をテーパー形状等とする必要もなく、原子炉格納容器２０は通常どおりに施工できる。そして、減衰装置４０は、ダンパー４１の一端４１ａを原子炉格納容器２０に接続し、他端４１ｂをスラブ３２に接続すれば良いので、その設置も容易に行える。
このようにして、原子炉建屋１０の施工を容易に行いつつ、原子炉建屋１０の耐震性を有効に高めることが可能となる。
【００２５】
また、それぞれの減衰装置４０は、作動軸方向Ｓが互いに異なる２個一対のダンパー４１，４１を備えている。
これにより、それぞれの減衰装置４０において、２個一対のダンパー４１，４１の作動軸方向が含まれる面内において、いかなる方向の変位が生じても、少なくとも一方のダンパー４１が作動し、減衰効果を発揮することができる。
したがって、このような減衰装置４０が原子炉格納容器２０の外周部の周方向に複数設けられることで、全ての減衰装置４０で減衰効果を発揮する。これにより、原子炉格納容器２０とスラブ３２とのあらゆる方向の変位に対し、減衰効果を原子炉格納容器２０の全周で平均的に発揮することができる。
【００２６】
さらに、２個一対のダンパー４１，４１は、原子炉格納容器２０を中心とした放射方向Ｒを挟み、原子炉格納容器２０側からスラブ３２側にＶ字状に作動軸方向が広がるよう配置されている。
これにより、それぞれの減衰装置４０では、最大では、放射方向Ｒへの変位に対し、２個のダンパー４１，４１のそれぞれで発する減衰力の合成力が作用する。２個のダンパー４１，４１による合成力は、１個のダンパー４１における減衰力の約１．４倍となる。また、減衰装置４０では、２個のダンパー４１，４１のいずれか一方の作動軸方向に沿った変位が生じた場合に、１個のダンパー４１のみで減衰力を有効に発揮し、これが減衰装置４０における最小の減衰力となる。このようにして、この減衰装置４０によれば、大きな減衰効果を有効に発揮することができる。
【００２７】
加えて、各ダンパー４１は、放射方向Ｒに対して、例えば４５°傾斜しているので、原子炉格納容器２０とスラブ３２との間で捩り方向の振動が生じた場合に、全てのダンパー４１で捩り応答に対して有効な減衰力を発揮することができる。
【００２８】
（第１の実施形態の変形例）
上記第１の実施形態では、ダンパー４１の一端４１ａを、ベース部材４２を介して原子炉格納容器２０の胴部２１に連結するようにしたが、これに限らない。
図５は、第１の実施形態の変形例における減衰装置の平断面図である。
この図５に示すように、ダンパー４１の一端４１ａ側のブラケット４５を、原子炉格納容器２０の胴部２１に対し、アンカーボルト４８等によって連結するようにしてもよい。
【００２９】
（第２の実施形態）
次に、本発明にかかる原子炉建屋の第２の実施形態について説明する。なお、以下に説明する第２の実施形態においては、上記第１の実施形態と共通する構成については図中に同符号を付してその説明を省略する。
図６は、第２の実施形態に係る原子炉建屋における減衰装置を示す立断面図である。
この図６に示すように、原子炉建屋１０は、周辺建屋３０のスラブ３２の下面３２ｂ側に減衰装置４０が設けられている。各減衰装置４０は、上記第１の実施形態に対し、スラブ３２に対する取付位置が上下で異なるのみで、その構成や取付構造等は上記第１の実施形態と同様である。
【００３０】
スラブ３２の上面３２ａには、原子炉を制御・作動させるための様々な機器や配管類が設置される。そこで、上述したように、減衰装置４０をスラブ３２の下面側に設けることで、スペースの有効利用を図ることができる。
【００３１】
（第２の実施形態の変形例）
上記第２の実施形態では、減衰装置４０をスラブ３２の下面側に設けるようにしたが、減衰装置４０を、スラブ３２の上面側と下面側とにそれぞれ設けても良い。
このように、スラブ３２の上下にそれぞれ減衰装置４０を備えることで、上記第１の実施形態、第２の実施形態のように、スラブ３２の上面側または下面側にのみ減衰装置４０を備える構成に比較し、より高い減衰効果を得ることができる。
【００３２】
（その他の実施形態）
なお、本発明の原子炉建屋は、図面を参照して説明した上述の各実施形態に限定されるものではなく、その技術的範囲において様々な変形例が考えられる。
図７は、原子炉建屋における減衰装置の他の配置例を示す平断面図である。図８は、原子炉建屋における減衰装置のさらに他の配置例を示す平断面図である。
例えば、減衰装置４０は、２個一対のダンパー４１，４１を備えるようにしたが、これに限らず、１つのダンパー４１のみで減衰装置４０を構成しても良い。
【００３３】
その場合、図７に示すように、ダンパー４１は、作動軸方向Ｓが原子炉格納容器２０を中心とした放射方向となるように設置しても良い。
【００３４】
また、図８に示すように、ダンパー４１は、その作動軸方向Ｓが、原子炉格納容器２０の胴部２１の外周面に対して接線方向となるように設置しても良い。
【００３５】
また、上記各実施形態および変形例では、ダンパー４１として油圧ダンパー（オイルダンパー）を用いたが、同様の減衰力を発揮できるのであれば、例えば、粘弾性体等を用いた粘性減衰式、鋼棒や鋼板等を用いた履歴減衰式、摩擦減衰式等、いかなる形式のものをダンパー４１として用いても良い。
また、上記各実施形態および変形例では、減衰装置４０のダンパー４１の他端を周辺建屋３０のスラブ３２に接続したが、スラブに代えて周辺建屋３０の梁に接続するようにしてもよい。
これ以外にも、本発明の主旨を逸脱しない限り、上記実施の形態で挙げた構成を取捨選択したり、他の構成に適宜変更したりすることが可能である。
【符号の説明】
【００３６】
１０    原子炉建屋
１１    基礎
２０    原子炉格納容器
３０    周辺建屋
３２    スラブ
４０    減衰装置
４１    ダンパー
４１ａ    一端
４１ｂ    他端
Ｒ    放射方向
Ｓ    作動軸方向
【図１】
2015184138.tif 000003
【図２】
2015184138.tif 000004
【図３】
2015184138.tif 000005
【図４】
2015184138.tif 000006
【図５】
2015184138.tif 000007
【図６】
2015184138.tif 000008
【図７】
2015184138.tif 000009
【図８】
2015184138.tif 000010