東海第二発電所 審査資料
資料番号PD-1-14 改 7
提出年月日
平成 29 年 8 月 21 日

東海第二発電所

地震による損傷の防止

平成 29 年 8 月
日本原子力発電株式会社
本資料のうち，は商業機密又は核物質防護上の観点から公開できません。

第 4 条：地震による損傷の防止
目

次

第１部
1. 基本方針
1.1 要求事項の整理

下線部：今回提出範囲

1.2 追加要求事項に対する適合性（１）位置，構造及び設備（２）安全設計方針（３）適合性説明
1.3 気象等
1.4 設備等1.5 手順等
第２部
1. 耐震設計の基本方針
1.1 基本方針
1.2 適用規格
2. 耐震設計上の重要度分類
2.1 重要度分類の基本方針
2.2 耐震重要度分類
3. 設計用地震力
3.1 地震力の算定法
3.2 設計用地震力
4. 荷重の組合せと許容限界
4.1 基本方針
5. 地震応答解析の方針
5.1 建物・構築物
5.2 機器・配管系
5.3 屋外重要土木構造物
5.4 津波防護施設，浸水防止設備及び津波監視設備並びに浸水防止設備
又は津波監視設備が設置された建物・構築物
6. 設計用減衰定数
7. 耐震重要施設の安全機能への下位クラス施設の波及的影響
8. 水平２方向及び鉛直方向の地震力の組合せに関する影響評価方針
9. 構造計画と配置計画

（別

添）

別添−1

設計用地震力別添−2

動的機能維持の評価

別添−3

弾性設計用地震動Ｓ ｄ ・静的地震力による評価

別添−4

上位クラス施設の安全機能への下位クラス施設の波及的影響の検討について別添−5

水平 2 方向及び鉛直方向地震力の組合せに関する影響評価方針

別添−6

屋外重要土木構造物の耐震評価における断面選定の考え方

別添−7

主要建屋の構造概要について

（別

紙）

別紙−1

既工認との手法の相違点の整理について（設置変更許可申請段階
での整理）

別紙−2

原子炉建屋の地震応答解析モデルについて

別紙−3

応力解析における弾塑性解析の適用

別紙−4

土木構造物の解析手法及び解析モデルの精緻化について

別紙−5

機器・配管系における手法の変更点について

別紙−6

下位クラス施設の波及的影響の検討について

別紙−7

水平 2 方向及び鉛直方向の適切な組合せに関する検討について

別紙−8

屋外重要土木構造物の耐震評価における断面選定について

別紙−9

使用済燃料乾式貯蔵建屋の評価方針について

＜概

要＞

第１部において，設計基準対象施設の設置許可基準規則，技術基準規則の追加要求事項を明確化するとともに，それら要求に対する東海第二発電所における適合性を示す。

第２部において，設計基準対象施設について，追加要求事項に適合するために必要となる機能を達成するための設備または運用等について説明する。

４条−1

第１部

1.

基本方針

1.1

要求事項の整理
地震による損傷の防止について，設置許可基準規則第４条及び技術基準規則第５条において，追加要求事項を明確化する（表１）。

４条−2

表１

設置許可基準規則第４条及び技術基準規則第５条

設置許可基準規則

技術基準規則

要求事項

４条−3

備 考
第 4 条（地震による損傷の防止）
第 5 条（地震による損傷の防止）設 計 基 準 対 象 施 設 は ， 地 震 力 に 十 分 に 耐 え る こ 設 計 基 準 対 象 施 設 は ， こ れ に 作 用 す る 地 震 力 追加要求事項とができるものでなければならない。
（設置許可基準規則第四条第二項の規定により算定する地震力をいう。）による損壊により公衆
２ 前項の地震力は，地震の発生によって生ずる に 放 射 線 障 害 を 及 ぼ さ な い よ う に 施 設 し な け れ
お そ れ が あ る 設 計 基 準 対 象 施 設 の 安 全 機 能 の 喪 ばならない。
失に起因する放射線による公衆への影響の程度に応じて算定しなければならない。
２ 耐震重要施設（設置許可基準規則第三条第一項に規定する耐震重要施設をいう。以下同じ。）
３ 耐震重要施設は，その供用中に当該耐震重要 は ， 基 準 地 震 動 に よ る 地 震 力 （ 設 置 許 可 基 準 規
施設に大きな影響を及ぼすおそれがある地震に 則第四条第三項に規定する基準地震動による地よ る 加 速 度 に よ っ て 作 用 す る 地 震 力 （ 以 下 「 基 震力をいう。以下同じ。）に対してその安全性が準地震動による地震力」という。）に対して安全 損 な わ れ る お そ れ が な い よ う に 施 設 し な け れ ば
機 能 が 損 な わ れ る お そ れ が な い も の で な け れ ば ならない。
ならない。
３ 耐震重要施設が設置許可基準規則第四条第三４ 耐震重要施設は，前項の地震の発生によって 項 の 地 震 に よ り 生 ず る 斜 面 の 崩 壊 に よ り そ の 安
生ずるおそれがある斜面の崩壊に対して安全機 全性が損なわれるおそれがないよう，防護措置
能 が 損 な わ れ る お そ れ が な い も の で な け れ ば な その他の適切な措置を講じなければならない。
らない。

1.2

追加要求事項に対する適合性（１）
ロ

位置，構造及び設備
発電用原子炉施設の一般構造

(1)

耐震構造
本発電用原子炉施設は，次の方針に基づき耐震設計を行い，「実用発電用原子炉及びその附属施設の位置，構造及び設備の基準に関する規則」に適合する構造とする。
(ⅰ)

設計基準対象施設の耐震設計
設計基準対象施設については，耐震重要度分類に応じて，適用する
地震力に対して，以下の項目に従って耐震設計を行う。
a.

耐震重要施設は，基準地震動Ｓ Ｓ による地震力に対して，安全機能が損なわれるおそれがないように設計する。

b.

設計基準対象施設は，地震により発生するおそれがある安全機能の喪失及びそれに続く放射線による公衆への影響を防止する観点から，各施設の安全機能が喪失した場合の影響の相対的な程度に応じて，耐震重要度分類を以下のとおり，Ｓクラス，Ｂクラス又はＣクラスに分類し，それぞれに応じた地震力に十分に耐えられるように設計する。
Ｓクラス

地震により発生するおそれがある事象に対して，発電用原子炉（以下「原子炉」という。）を停止し，炉心を冷却す るた めに必 要な機能 を持 つ施設，自ら放 射性物質を 内蔵 してい る施設， 当該 施設に直接関係 しておりそ の機 能喪失 により放 射性 物質を外部に拡 散する可能 性の ある施 設，これ らの 施設の機能喪失 により事故 に至 った場 合の影響 を緩 和し，放射線に よ
４条−4

る公衆へ の影 響を軽 減するた めに 必要な機能を持 つ施設及び これ らの重 要な安全 機能 を支援するため に必要とな る施 設，並 びに地震 に伴 って発生するお それがある 津波 による 安全機能 の喪 失を防止するた めに必要となる施設であって，その影響が大きいもの
Ｂクラス

安全機能を有する施設のうち，機能喪失した場合の影響がＳクラス施設と比べ小さい施設

Ｃクラス

Ｓクラスに属する施設及びＢクラスに属する施設以外の一般産業施設又 は 公共施設と同等の 安全性が要求される施設【説明資料（1.1(2)：P４条−70）（2.1：P４条−74）】c.

Ｓクラス（e.に記載のもののうち，津波防護機能を有する設備（ 以 下 「 津 波 防 護 施 設 」 と い う 。）， 浸 水 防 止 機 能 を 有 す る 設 備（以下「浸水防止設備」という。）及び敷地における津波監視機能を有する施設（以下「津波監視設備」という。）を除く。），Ｂクラ
ス及びＣクラスの施設は，建物・構築物については，地震層せん
断力係数Ｃ ｉ に，それぞれ 3.0，1.5 及び 1.0 を乗じて求められる
水平地震力，機器・配管系については，それぞれ 3.6，1.8 及び1.2 を乗じた水平震度から求められる水平地震力に十分に耐えられるように設計する。建物・構築物及び機器・配管系ともに，おおむね弾性状態に留まる範囲で耐えられるように設計する。
ここで，地震層せん断力係数Ｃ ｉ は，標準せん断力係数Ｃ ０ を 0.2以上とし，建物・構築物の振動特性，地盤の種類等を考慮して求められる値とする。
ただし，土木構造物の静的地震力は，Ｃクラスに適用される静的４条−5

地震力を適用する。
Ｓクラスの施設（e.に記載のもののうち，津波防護施設，浸水防止設備及び津波監視設備を除く。）については，水平地震力と鉛直地震力が同時に不利な方向の組合せで作用するものとする。鉛直
地震力は，建物・構築物については，震度 0.3 以上を基準とし，建物・構築物の振動特性，地盤の種類等を考慮して求められる鉛
直震度，機器・配管系については，これを 1.2 倍した鉛直震度より算定する。ただし，鉛直震度は高さ方向に一定とする。
d.

Ｓクラスの施設（e.に記載のもののうち，津波防護施設，浸水防止設備及び津波監視設備を除く。）は，基準地震動Ｓ Ｓ による地震力に対して安全機能が保持できるように設計する。建物・構築物については，構造物全体としての変形能力（終局耐力時の変形）について十分な余裕を有し，建物・構築物の終局耐力に対し妥当
な安全余裕を有するように設計する。機器・配管系については，その施設に要求される機能を保持するように設計し，塑性ひずみが生じる場合であっても，その量が小さなレベルに留まって破断
延性限界に十分な余裕を有し，その施設に要求される機能に影響を及ぼさないように，また，動的機器等については，基準地震動
Ｓ Ｓ による応答に対して，その設備に要求される機能を保持するように設計する。
また，弾性設計用地震動Ｓ ｄ による地震力又は静的地震力のいずれか大きい方の地震力に対しておおむね弾性状態に留まる範囲で耐えられるように設計する。建物・構築物については，発生する応力に対して，建築基準法等の安全上適切と認められる規格及び基準による許容応力度を許容限界とする。機器・配管系について
４条−6

は，応答が全体的におおむね弾性状態に留まるように設計する。
なお，基準地震動Ｓ Ｓ 及び弾性設計用地震動Ｓ ｄ による地震力は，
水平２方向及び鉛直方向について適切に組み合わせて算定するものとする。
基準地震動Ｓ Ｓ は，敷地ごとに震源を特定して策定する地震動及び震源を特定せず策定する地震動について，敷地の解放基盤表面における水平方向及び鉛直方向の地震動としてそれぞれ策定する。
策定した基準地震動Ｓ Ｓ の設計用応答スペクトルを第 1 図及び第 2
図に，基準地震動Ｓ Ｓ の時刻歴波形を第 3 図から第 10 図に示す。
原子炉建屋設置位置付近は，地盤調査の結果，新第三紀の砂質泥岩からなる久米層が分布し，EL.−370m 以深ではＳ波速度が 0.7km／s 以上であることが確認されている。したがって，EL.−370m の位置を解放基盤表面として設定する。
また，弾性設計用地震動Ｓ ｄ は，基準地震動Ｓ Ｓ との応答スペク
トルの比率が目安として 0.5 を下回らない値とし，さらに「原子炉設置許可申請書（平成 11 年 3 月 10 日許可／平成 09・09・18 資
第 5 号）」の「添付書類六変更後に係る原子炉施設の場所に関す

る気象，地盤，水理，地震，社会環境等の状況に関する説明書
3.2.6.3

基準地震動」における基準地震動Ｓ １ を踏まえ，工学的判断から基準地震動Ｓ Ｓ に係数 0.5 を乗じて設定する。
【説明資料（3.1(2)：P４条−77）】
なお，Ｂクラスの施設のうち，共振のおそれのある施設について
は，弾性設計用地震動Ｓ ｄ に 2 分の 1 を乗じた地震動によりその影響についての検討を行う。建物・構築物及び機器・配管系ともに，おおむね弾性状態に留まる範囲で耐えられるように設計する。
４条−7

【説明資料（3.1(2)：P４条−77）】e.

津波防護施設，浸水防止設備及び津波監視設備並びに浸水防止設
備が設置された建物・構築物は，基準地震動Ｓ Ｓ による地震力に対して，それぞれの施設及び設備に要求される機能が保持できるよ
うに設計する。
【説明資料（1.1(6)：P４条−71）（4.1(3)：P４条−81）（4.1(4)：P４条−84）】f.

耐震重要施設は，耐震重要度分類の下位のクラスに属する施設の波及的影響によって，その安全機能を損なわないように設計する。
波及的影響の評価に当たっては，敷地全体を俯瞰した調査・検討を行い，事象選定及び影響評価を行う。なお，影響評価においては，耐震重要施設の設計に用いる地震動又は地震力を適用する。
【説明資料（1.1(9)：P４条−72）（7：P４条−93）】４条−8

h=0.05

1000

m)
(c
位
変

加
速
度
(c
m/
s

)

2

50
00
50
0

10
00

20
00

速

10

10

度

(cm/s)

10
00
0

0
10

100

10
0

20
0

1

1

1
0.

0.1
0.01

0.1

1
周 期 (s)

実線は NS 成分，破線は EW 成分を示す。

Ｓｓ−D１
Ｓｓ−１１
Ｓｓ−１２
Ｓｓ−１３
Ｓｓ−１４
Ｓｓ−２１
Ｓｓ−２２
Ｓｓ−３１

第1図

基準地震動Ｓ Ｓ の応答スペクトル（水平方向）

４条−9

10

h=0.05

1000

m)
(c

加

位
変

速
度

(c
m/
s

)

2

50
00
50
0

10
00

20
00

速

10

10

度 (cm/s)

10
00
0

0
10

100

10
0

20
0

1

1

1
0.

0.1
0.01

0.1

1
周

期 (s)

Ｓｓ−D１
Ｓｓ−１１
Ｓｓ−１２
Ｓｓ−１３
Ｓｓ−１４
Ｓｓ−２１
Ｓｓ−２２
Ｓｓ−３１

第2図

基準地震動Ｓ Ｓ の応答スペクトル（鉛直方向）

４条−10

10

加速度(cm/s2)

1200

水平方向

600
0
-600
-870

-1200
0

50

100
時間(s)

加速度(cm/s2)

1200

200

鉛直方向

560

600

150

0
-600
-1200
0

50

100
時間(s)

150

200

第 3 図 基準地震動ＳＳの時刻歴波形（ＳＳ−Ｄ１）

４条−11

加速度(cm/s2)

1200

ＮＳ方向

600
0
-600

-717

-1200
0

50

100
時間(s)

150

200

2

加速度(cm/s )

1200

ＥＷ方向

619

600
0
-600

-1200
0

50

100
時間(s)

加速度(cm/s2)

1200

150

200

ＵＤ方向

600
0
-600

-579

-1200
0

50

100
時間(s)

150

200

第 4 図 基準地震動ＳＳの時刻歴波形（ＳＳ−１１）2

加速度(cm/s )

1200

ＮＳ方向

871

600
0
-600

-1200
0

50

100
時間(s)

1200
2

200

ＥＷ方向

600

加速度(cm/s )

150

0
-600

-626

-1200
0

50

100
時間(s)

2

加速度(cm/s )

1200

200

ＵＤ方向

602

600

150

0
-600

-1200
0

50

100
時間(s)

150

200

第 5 図 基準地震動ＳＳの時刻歴波形（ＳＳ−１２）

４条−12

2

加速度(cm/s )

1200

ＮＳ方向

903

600
0
-600

-1200
0

50

100
時間(s)

150

200

1200

ＥＷ方向

2

加速度(cm/s )

600
0
-600

-617

-1200
0

50

100
時間(s)

150

200

2

加速度(cm/s )

1200

ＵＤ方向

599

600
0
-600

-1200
0

50

100
時間(s)

150

200

第 6 図 基準地震動ＳＳの時刻歴波形（ＳＳ−１３）2

加速度(cm/s )

1200

ＮＳ方向

600
0
-600

-586

-1200
0

50

100
時間(s)

150

200

1200
2

加速度(cm/s )

ＥＷ方向

482

600
0
-600

-1200
0

50

100
時間(s)

150

200

2

加速度(cm/s )

1200

ＵＤ方向

451

600
0
-600

-1200
0

50

100
時間(s)

150

200

第 7 図 基準地震動ＳＳの時刻歴波形（ＳＳ−１４）

４条−13

2

加速度(cm/s )

1200

ＮＳ方向

901

600
0
-600

-1200
0

50

100
時間(s)

加速度(cm/s )

1200

200

ＥＷ方向

600

2

150

0
-600

-887

-1200
0

50

100
時間(s)

2

加速度(cm/s )

1200

150

200

ＵＤ方向

600
0
-600

-620

-1200
0

50

100
時間(s)

150

200

第 8 図 基準地震動ＳＳの時刻歴波形（ＳＳ−２１）2

加速度(cm/s )

1200

ＮＳ方向

600
0
-600

-1009

-1200
0

50

100
時間(s)

2

加速度(cm/s )

1200

200

ＥＷ方向

874

600

150

0
-600

-1200
0

50

100
時間(s)

2

加速度(cm/s )

1200

150

200

ＵＤ方向

600
0
-600

-736

-1200
0

50

100
時間(s)

150

200

第 9 図 基準地震動ＳＳの時刻歴波形（ＳＳ−２２）
４条−14

加速度(cm/s2)

1200

水平方向

600
0
-600

-610

-1200
0

5

10
時間(s)

15

20

加速度(cm/s2)

1200

鉛直方向

600
0
-280

-600

-1200
0

0

5

10
時間(s)

15

20

第 10 図 基準地震動ＳＳの時刻歴波形（ＳＳ−３１）

４条−15

（２）安全設計方針
1.10.4

耐震設計
原子炉施設の耐震設計は，「実用発電用原子炉及びその附属施設の位置，構造及び設備の基準に関する規則」に適合するように，「1.10.4.1
基準対象施設の耐震設計」，「1.10.4.2「1.10.4.3

設計

重大事故等対処施設の耐震設計」，

主要施設の耐震構造」及び「1.10.4.4

地震検知による耐震安全性の確保」に従って行う。

1.10.4.1

設計基準対象施設の耐震設計

1.10.4.1.1 設計基準対象施設の耐震設計の基本方針
設計基準対象施設の耐震設計は，以下の項目に従って行う。
(1) 地震により生ずるおそれがあるその安全機能の喪失に起因する放射線による公衆への影響の程度が特に大きいもの（以下「耐震重要施設」という。）は，その供用中に当該耐震重要施設に大きな影響を及ぼす
おそれがある地震による加速度によって作用する地震力に対して，その安全機能が損なわれるおそれがないように設計する。
(2) 設計基準対象施設は，地震により発生するおそれがある安全機能の喪失（地震に伴って発生するおそれがある津波及び周辺斜面の崩壊等による安全機能の喪失を含む。）及びそれに続く放射線による公衆への影響を防止する観点から，各施設の安全機能が喪失した場合の影響の相対的な程度（以下「耐震重要度」という。）に応じて，耐震重要度分類をＳクラス，Ｂクラス又はＣクラスに分類し，それぞれに応じた地震力に十分耐えられるように設計する。
(3) 建物・構築物については，耐震重要度分類の各クラスに応じて算定する地震力が作用した場合においても，接地圧に対する十分な支持力
４条−16を有する地盤に設置する。
なお，建物・構築物とは，建物，構築物及び土木構造物（屋外重要
土木構造物及びその他の土木構造物）の総称とする。
また，屋外重要土木構造物とは，耐震安全上重要な機器・配管系の間接支持機能，若しくは非常時における海水の通水機能を求められる土木構造物をいう。
(4) Ｓクラスの施設（(6)に記載のもののうち， 津 波 防 護 機 能 を 有 す る
設 備 （ 以 下 「 津 波 防 護 施 設 」 と い う 。）， 浸 水 防 止 機 能 を 有 す る 設
備 （ 以 下 「 浸 水 防 止 設 備 」 と い う 。） 及 び 敷 地 に お け る 津 波 監 視 機
能 を 有 す る 施 設 （ 以 下 「 津 波 監 視 設 備 」 と い う 。） を除く。）は，基準地震動Ｓ Ｓ による地震力に対してその安全機能が保持できるように設計する。
また，弾性設計用地震動Ｓ ｄ による地震力又は静的地震力のいずれか大きい方の地震力に対しておおむね弾性状態に留まる範囲で耐えられる設計とする。
(5) Ｓクラスの施設（(6)に記載のもののうち，津波防護施設，浸水防止設備及び津波監視設備を除く。）について，静的地震力は，水平地
震力と鉛直地震力が同時に不利な方向の組合せで作用するものとする。
また，基準地震動Ｓ Ｓ 及び弾性設計用地震動Ｓ ｄ による地震力は，水平２方向及び鉛直方向について適切に組み合わせて算定するものとする。なお，水平２方向及び鉛直方向の地震力が同時に作用し，影響が考えられる施設，設備については許容限界の範囲内に留まることを確認する。
(6) 屋外重要土木構造物，津波防護施設，浸水防止設備及び津波監視設
備並びに浸水防止設備が設置された建物・構築物は，基準地震動Ｓ Ｓ
４条−17

による地震力に対して，構造物全体として変形能力(終局耐力時の変形)について十分な余裕を有するとともに，それぞれの施設及び設備に要求される機能が保持できるように設計する。なお，基準地震動ＳＳの水平２方向及び鉛直方向の地震力の組合せについては，上記(5)と同様とする。
また，重大事故等対処施設を津波から防護するための津波防護施設，
浸水防止設 備及 び津 波監視 設備 並び に浸 水防止 設備 が設置さ れた 建物・構築物についても同様の設計方針とする。
(7) Ｂクラスの施設は，静的地震力に対しておおむね弾性状態に留まる
範囲で耐えられるように設計する。
また，共振のおそれのある施設については，その影響についての検討を行う。その場合，検討に用いる地震動は，弾性設計用地震動Ｓ ｄに２分の１を乗じたものとする。なお，当該地震動による地震力は，
水平２方向及び鉛直方向について適切に組み合わせて算定するものとし，Ｓクラス施設と同様に許容限界の範囲内に留まることを確認する。
(8) Ｃクラスの施設は，静的地震力に対しておおむね弾性状態に留まる
範囲で耐えられるように設計する。
(9) 耐震重要施設は，耐震重要度分類の下位のクラスに属するものの波及的影響によって，その安全機能を損なわないように設計する。
(10) 設計基準対象施設の構造計画及び配置計画に際しては，地震の影響が低減されるように考慮する。

1.10.4.1.2

耐震設計上の重要度分類

設計基準対象施設の耐震重要度を，次のように分類する。
(1)

Ｓクラスの施設４条−18

地震により発生するおそれがある事象に対して，原子炉を停止し，炉心を冷却するために必要な機能を持つ施設，自ら放射性物質を内蔵している施設，当該施設に直接関係しておりその機能喪失により放射性物質を外部に拡散する可能性のある施設，これらの施設の機能喪失により事故に至った場合の影響を緩和し，放射線による公衆への影響を軽減するために必要な機能を持つ施設及びこれらの重要な安全機能を支援するために必要となる施設，並びに地震に伴って発生するおそれがある津波による安全機能の喪失を防止するために必要となる施設であって，その影響が大きいものであり，次の施設を含む。
・原子炉冷却材圧力バウンダリを構成する機器・配管系
・使用済燃料を貯蔵するための施設
・原子炉の緊急停止のために急激に負の反応度を付加するための施設，及び原子炉の停止状態を維持するための施設
・原子炉停止後，炉心から崩壊熱を除去するための施設
・原子炉冷却材圧力バウンダリ破損事故後，炉心から崩壊熱を除去するための施設
・原子炉冷却材圧力バウンダリ破損事故の際に，圧力障壁となり放射性物質の放散を直接防ぐための施設
・放射性物質の放出を伴うような事故の際に，その外部放散を抑制するための施設であり，上記の「放射性物質の放散を直接防ぐための施設」以外の施設
・津波防護施設及び浸水防止設備
・津波監視設備【説明資料（2.1(1)：P４条−75）】
４条−19

(2)

Ｂクラスの施設
安全機能を有する施設のうち，機能喪失した場合の影響がＳクラス施設と比べ小さい施設であり，次の施設を含む。
・原子炉冷却材圧力バウンダリに直接接続されていて，1 次冷却材を内蔵しているか又は内蔵し得る施設
・放射性廃棄物を内蔵している施設（ただし，内蔵量が少ない又は貯蔵方式により，その破損により公衆に与える放射線の影響が「実用発電用原子炉の設置，運転等に関する規則(昭和 53 年通商産業省令第 77 号)」第 2 条第 2 項第 6 号に規定する「周辺監視区域」外における年間の線量限度に比べ十分小さいものは除く)・放射性廃棄物以外の放射性物質に関連した施設で，その破損により，公衆及び従事者に過大な放射線被ばくを与える可能性のある施設
・使用済燃料を冷却するための施設
・放射性物質の放出を伴うような場合に，その外部放散を抑制するための施設で，Ｓクラスに属さない施設【説明資料（2.1(2)：P４条−75）】(3)

Ｃクラスの施設
Ｓクラスに属する施設及びＢクラスに属する施設以外の一般産業施
設又は公共施設と同等の安全性が要求される施設である。
【説明資料（2.1(3)：P４条−75）】
上記に基づくクラス別施設を第 1.10.4.1 表に示す。
なお，同表には当該施設を支持する構造物の支持機能が維持されることを確認する地震動についても併記する。
４条−20

1.10.4.1.3

地震力の算定法

設計基準対象施設の耐震設計に用いる地震力の算定は以下の方法によ
る。
(1)

静的地震力
静的地震力は，Ｓクラス（津波防護施設，浸水防止設備及び津波監視設備を除く。），Ｂクラス及びＣクラスの施設に適用することとし，それぞれ耐震重要度に応じて次の地震層せん断力係数Ｃ ｉ 及び震度に基づき算定する。

ａ．建物・構築物
水平地震力は，地震層せん断力係数Ｃ ｉ に，次に示す施設の耐震重要度分類に応じた係数を乗じ，さらに当該層以上の重量を乗じて算定するものとする。
Ｓクラス

3.0

Ｂクラス

1.5

Ｃクラス

1.0

ここで，地震層せん断力係数Ｃ ｉ は，標準せん断力係数Ｃ ０ を 0.2以上とし，建物・構築物の振動特性，地盤の種類等を考慮して求められる値とする。
また，必要保有水平耐力の算定においては，地震層せん断力係数Ｃｉに乗じる施設の耐震重要度分類に応じた係数は，Ｓクラス，Ｂクラ

ス及びＣクラスともに 1.0 とし，その際に用いる標準せん断力係数
Ｃ ０ は 1.0 以上とする。
Ｓクラスの施設については，水平地震力と鉛直地震力が同時に不利な方向の組合せで作用するものとする。鉛直地震力は，震度 0.3 以
上を基準とし，建物・構築物の振動特性，地盤の種類等を考慮し，
４条−21

高さ方向に一定として求めた鉛直震度より算定するものとする。
ただし，土木構造物の静的地震力は，安全上適切と認められる規格及び基準を参考に，Ｃクラスに適用される静的地震力を適用する。
ｂ．機器・配管系
静的地震力は，上記ａ．に示す地震層せん断力係数Ｃ ｉ に施設の耐震重要度分類に応じた係数を乗じたものを水平震度として，当該水平
震度及び上記ａ．の鉛直震度をそれぞれ 20％増しとした震度より求めるものとする。
なお，Ｓクラスの施設については，水平地震力と鉛直地震力は同時に不利な方向の組合せで作用するものとする。ただし，鉛直震度は高さ方向に一定とする。
上記ａ．及びｂ．の標準せん断力係数Ｃ ０ 等の割増し係数の適用については，耐震性向上の観点から，一般産業施設，公共施設等の耐震基準との関係を考慮して設定する。
【説明資料（3.1(1)：P４条−76）】
(2)

動的地震力
動的地震力は，Ｓクラスの施設，屋外重要土木構造物及びＢクラスの施設のうち共振のおそれのあるものに適用することとし，基準地
震動Ｓ Ｓ 及び弾性設計用地震動Ｓ ｄ から定める入力地震動を入力として，動的解析により水平２方向及び鉛直方向について適切に組み合わせて算定する。なお，構造特性から水平２方向及び鉛直方向の地
震力の影響が考えられる施設，設備については，水平２方向及び鉛
直方向の地震力の組合せに対して，許容限界の範囲内に留まることを確認する。
Ｂクラスの施設のうち共振のおそれのあるものについては，弾性設
４条−22

計用地震動Ｓ ｄ から定める入力地震動の振幅を 2 分の 1 にしたものによる地震力を適用する。
屋外重要土木構造物，津波防護施設，浸水防止設備及び津波監視設
備並びに浸水防止設備又は津波監視設備が設置された建物・構築物については，基準地震動Ｓ Ｓ による地震力を適用する。
添付書類六「6.4地震」に示す基準地震動Ｓ Ｓ は，「敷地ごとに震源を特定して策定する地震動」及び「震源を特定せず策定する地震動」
について，解放基盤表面における水平方向及び鉛直方向の地震動としてそれぞれ策定し，年超過確率は，10−４ から 10 ―６ 程度である。
また，弾性設計用地震動Ｓ ｄ は，基準地震動Ｓ Ｓ との応答スペクト
ルの比率が目安として 0.5 を下回らないよう基準地震動Ｓ Ｓ に係数0.5 を乗じて設定する。ここで，係数 0.5 は工学的判断として，原子炉施設の安全機能限界と弾性限界に対する入力荷重の比率が 0.5 程度であるとい う知見(１ )を踏まえ ，さらに「 原 子 炉 設 置 許 可 申 請 書（ 平 成 11 年 3 月 10 日 許 可 ／ 平 成 09・ 09・ 18 資 第 5 号 ）」 の 「 添付書類六

変更後に係る原子炉施設の場所に関する気象，地盤，

水理，地震，社会環境等の状況に関する説明書

3.2.6.3

基準

地 震 動 」 における基準地震動Ｓ １ の応答スペクトルをおおむね下回らないよう配慮した値とする。また，建物・構築物及び機器・配管系ともに 0.5 を採用することで，弾性設計用地震動Ｓ ｄ に対する設計に一貫性をとる。なお，弾性設計用地震動Ｓ ｄ の年超過確率は，10 − ３ から
10 ― ５ 程 度 で あ る 。 弾 性 設 計 用 地 震 動 Ｓ ｄ の 応 答 ス ペ ク ト ル を 第1.10.4.1 図及び第 1.10.4.2 図に，弾性設計用地震動Ｓ ｄ の時刻歴波形を第 1.10.4.3 図から第 1.10.4.10 図に，弾性設計用地震動Ｓ ｄ と基準地震動Ｓ １ の比較を第 1.10.4.11 図に，弾性設計用地震動Ｓ ｄ と４条−23

解放基盤表面における地震動の一様ハザードスペクトルの比較を第1.10.4.12 図から第 1.10.4.15 図に示す。
【説明資料（3.1(2)：P４条−77）】
ａ．入力地震動
原子炉建屋設置位置付近は，地盤調査の結果，新第三紀の砂質泥岩からなる久米層が分布し，EL.−370m 以深ではＳ波速度が 0.7km／s
以上であることが確認されている。したがって，EL.−370m の位置を
解放基盤表面として設定する。
建物・構築物の地震応答解析における入力地震動は，解放基盤表面で定義される基準地震動Ｓ Ｓ 及び弾性設計用地震動Ｓ ｄ を基に，対象
建物・構築物の地盤条件を適切に考慮したうえで，必要に応じ２次
元ＦＥＭ解析又は１次元波動論により，地震応答解析モデルの入力位置で評価した入力地震動を設定する。地盤条件を考慮する場合には，地震動評価で考慮した敷地全体の地下構造との関係にも留意し，地盤の非線形応答に関する動的変形特性を考慮する。また，必要に応じ敷地における観測記録による検証や最新の科学的・技術的知見を踏まえ設定する。
ｂ．地震応答解析
(a)

動的解析法
ⅰ

建物・構築物動的解析による地震力の算定に当たっては，地震応答解析手法の適用性，適用限界等を考慮のうえ，適切な解析法を選定するとともに，建物・構築物に応じた適切な解析条件を設定する。動的解析は，
時刻歴応答解析法による。また，３次元応答性状等の評価は，線形解析に適用可能な周波数応答解析法による。
４条−24

建物・構築物の動的解析に当たっては，建物・構築物の剛性はそれらの形状，構造特性等を十分考慮して評価し，集中質点系等に置換した解析モデルを設定する。
動的解析には，建物・構築物と地盤との相互作用を考慮するものとし，解析モデルの地盤のばね定数は，基礎版の平面形状，地盤の剛性等を考慮して定める。設計用地盤定数は，原則として，弾性波試験によるものを用いる。
地盤−建物・構築物連成系の減衰定数は，振動エネルギの地下逸散及び地震応答における各部のひずみレベルを考慮して定める。
基準地震動Ｓ Ｓ 及び弾性設計用地震動Ｓ ｄ に対する応答解析において，主要構造要素がある程度以上弾性範囲を超える場合には，実験等の結果に基づき，該当する建物部分の構造特性に応じて，その弾塑性挙動を適切に模擬した復元力特性を考慮した応答解析を行う。
また，Ｓクラスの施設を支持する建物・構築物の支持機能を検討するための動的解析において，施設を支持する建物・構築物の主要構造要素がある程度以上弾性範囲を超える場合には，その弾塑性挙動を適切に模擬した復元力特性を考慮した応答解析を行う。
応答解析に用いる材料定数については，地盤の諸定数も含めて材
料のばらつきによる変動幅を適切に考慮する。また，必要に応じて建物・構築物及び機器・配管系の設計用地震力に及ぼす影響を検討する。
建物・構築物の動的解析にて地震時の有効応力の変化に伴う影響を考慮する場合には，有効応力解析を実施する。有効応力解析に用いる液状化強度特性は，代表性及び網羅性を踏まえた保守性を考慮して設定する。
４条−25

原子炉建屋については，３次元ＦＥＭ解析等から，建物・構築物の３次元応答性状及び機器・配管系への影響を評価する。
屋外重要土木構造物の動的解析は，構造物と地盤の相互作用を考慮できる連成系の地震応答解析手法とし，地盤及び構造物の地震時における非線形挙動の有無や程度に応じて，線形，等価線形，非線形解析のいずれかにて行う。
なお，地震力については，水平２方向及び鉛直方向について適切に組み合わせて算定する。
【説明資料（5.1：P４条−88）（5.3：P４条−91）】
ⅱ

機器・配管系

動的解析による地震力の算定に当たっては，地震応答解析手法の適用性，適用限界等を考慮のうえ，適切な解析法を選定するとともに，解析条件として考慮すべき減衰定数，剛性等の各種物性値は，適切な規格及び基準又は実験等の結果に基づき設定する。
機器の解析に当たっては，形状，構造特性等を考慮して，代表的な振動モードを適切に表現できるよう質点系モデル，有限要素モデル
等に置換し，設計用床応答曲線を用いたスペクトルモーダル解析法
又は時刻歴応答解析法により応答を求める。配管系については，適切なモデルを作成し，設計用床応答曲線を用いたスペクトルモーダ
ル解析法又は時刻歴応答解析法により応答を求める。スペクトルモーダル解析法及び時刻歴応答解析法の選択に当たっては，衝突・すべり等の非線形現象を模擬する観点又は既往研究の知見を取り入れ実機の挙動を模擬する観点で，建物・構築物の剛性及び地盤物性のばらつき等への配慮をしつつ時刻歴応答解析法を用いる等，解析対象とする現象，対象設備の振動特性・構造特性等を考慮し適切に選
４条−26

定する。
また，設備の３次元的な広がりを踏まえ，適切に応答を評価できるモデルを用い，水平２方向及び鉛直方向の応答成分について適切に組み合わせるものとする。
なお，剛性の高い機器は，その機器の設置床面の最大応答加速度の1.2 倍の加速度を震度として作用させて地震力を算定する。
【説明資料（5.2：P４条−90）】(3) 設計用減衰定数
応答解析に用いる減衰定数は，安全上適切と認められる規格及び基準，既往の振動実験，地震観測の調査結果等を考慮して適切な値を定める。
なお，建物・構築物の応答解析に用いる鉄筋コンクリートの減衰定数の設定については，既往の知見に加え，必要に応じて既設施設の地
震観測記録等により，その妥当性を検討する。
また，地盤と屋外重要土木構造物の連成系地震応答解析モデルの減衰定数については，地中構造物としての特徴，同モデルの振動特性を考慮して適切に設定する。
【説明資料（6：P４条−93）】
1.10.4.1.4

荷重の組合せと許容限界

設計基準対象施設の耐震設計における荷重の組合せと許容限界は以下
による。
(1)

耐震設計上考慮する状態
地震以外に設計上考慮する状態を次に示す。
ａ．建物・構築物(a)

運転時の状態４条−27

原子炉施設が運転状態にあり，通常の自然条件下におかれている状態。
ただし，運転状態には通常運転時，運転時の異常な過渡変化時を含むものとする。
(b)

設計基準事故時の状態
原子炉施設が設計基準事故時にある状態。

(c)

設計用自然条件
設計上基本的に考慮しなければならない自然条件（積雪，風等）。

ｂ．機器・配管系(a)

通常運転時の状態
原子炉の起動，停止，出力運転，高温待機，燃料取替え等が計
画的又は頻繁に行われた場合であって運転条件が所定の制限値以内にある運転状態。

(b)

運転時の異常な過渡変化時の状態
通常運転時に予想される機械又は器具の単一の故障若しくはその誤作動又は運転員の単一の誤操作及びこれらと類似の頻度で発生すると予想される外乱によって発生する異常な状態であって，当該状態が継続した場合には炉心又は原子炉冷却材圧力バ
ウンダリの著しい損傷が生じるおそれがあるものとして安全設計上想定すべき事象が発生した状態。

(c)

設計基準事故時の状態
発生頻度が運転時の異常な過渡変化より低い異常な状態であって，当該状態が発生した場合には原子炉施設から多量の放射性物質が放出するおそれがあるものとして安全設計上想定すべき４条−28

事象が発生した状態。
(d)

設計用自然条件
設計上基本的に考慮しなければならない自然条件（積雪，風等）【説明資料（4.1(1)：P４条−78）】

(2)

荷重の種類
ａ．建物・構築物(a)

原子炉のおかれている状態にかかわらず常時作用している荷重，
すなわち固定荷重，積載荷重，土圧，水圧及び通常の気象条件
による荷重

(b)

運転時の状態で施設に作用する荷重(c)

設計基準事故時の状態で施設に作用する荷重(d)

地震力，風荷重，積雪荷重等
ただし，運転時の状態及び設計基準事故時の状態での荷重には，機器・配管系から作用する荷重が含まれるものとし，地震力には，
地震時土圧，機器・配管系からの反力，スロッシング等による荷重が含まれるものとする。
ｂ．機器・配管系(a)

通常運転時の状態で施設に作用する荷重(b)

運転時の異常な過渡変化時の状態で施設に作用する荷重(c)

設計基準事故時の状態で施設に作用する荷重(d)

地震力，風荷重，積雪荷重等【説明資料（4.1(2)：P４条−80）】(3)荷重の組合せ地震力と他の荷重との組合せは次による。
ａ．建物・構築物（ｃ．に記載のものを除く。）
４条−29

(a)

Ｓクラスの建物・構築物については，常時作用している荷重及び運転時（通常運転時又は運転時の異常な過渡変化時）の状態
で施設に作用する荷重と地震力とを組み合わせる。

(b)

Ｓクラスの建物・構築物については，常時作用している荷重及び設計基準事故時の状態で施設に作用する荷重のうちの長時間
その作用が続く荷重と弾性設計用地震動Ｓ ｄ による地震力又は静的地震力とを組み合わせる。

(c)

Ｂクラス及びＣクラスの建物・構築物については，常時作用している荷重及び運転時の状態で施設に作用する荷重と動的地震
力又は静的地震力とを組み合わせる。

ｂ．機器・配管系（ｃ．に記載のものを除く。）(a)

Ｓクラスの機器・配管系については，通常運転時の状態で作用する荷重と地震力とを組み合わせる。

(b)

Ｓクラスの機器・配管系については，運転時の異常な過渡変化
時の状態及び設計基準事故時の状態のうち地震によって引き起
こされるおそれのある事象によって施設に作用する荷重と地震力とを組み合わせる。

(c)

Ｓクラスの機器・配管系については，運転時の異常な過渡変化
時の状態及び設計基準事故時の状態のうち地震によって引き起
こされるおそれのない事象であっても，いったん事故が発生した場合，長時間継続する事象による荷重は，その事故事象の発生確率，継続時間及び地震動の超過確率の関係を踏まえ，適切な地震力と組み合わせる。

(d)

Ｂクラス及びＣクラスの機器・配管系については，通常運転時の状態で施設に作用する荷重及び運転時の異常な過渡変化時の４条−30

状態で施設に作用する荷重と，動的地震力又は静的地震力とを組み合わせる。
ｃ．津波防護施設，浸水防止設備及び津波監視設備並びに浸水防止設
備が設置された建物・構築物(a)

津波防護施設及び浸水防止設備が設置された建物・構築物については，常時作用している荷重及び運転時の状態で施設に作用する荷重と基準地震動Ｓ Ｓ による地震力とを組み合わせる。

(b)

浸水防止設備及び津波監視設備については，常時作用している
荷重及び運転時の状態で施設に作用する荷重と基準地震動Ｓ Ｓ による地震力とを組み合わせる
なお，上記 c. (a)， (b)については，地震と津波が同時に作用する可能性について検討し，必要に応じて基準地震動Ｓ Ｓ による地
震力と津波による荷重の組合せを考慮する。また，津波以外による荷重については，「(2) 荷重の種類」に準じるものとする。
ｄ．荷重の組合せ上の留意事項(a)

Ｓクラスの施設に作用する地震力のうち動的地震力については，
水平２方向と鉛直方向の地震力とを適切に組み合わせ算定するものとする。

(b)

ある荷重の組合せ状態での評価が明らかに厳しいことが判明している場合には，その他の荷重の組合せ状態での評価は行わないことがある。

(c)

複数の荷重が同時に作用する場合，それらの荷重による応力の各ピークの生起時刻に明らかなずれがあることが判明しているならば，必ずしもそれぞれの応力のピーク値を重ねなくてもよいものとする。
４条−31

(d)

上位の耐震重要度分類の施設を支持する建物・構築物の当該部分の支持機能を確認する場合においては，支持される施設の耐震重要度分類に応じた地震力と常時作用している荷重，運転時の状態で施設に作用する荷重及びその他必要な荷重とを組み合わせる。
なお，第 1.10.4.1 表に対象となる建物・構築物及びその支持機能が維持されていることを検討すべき地震動等について記載
する。

(e)

地震と組み合わせる自然現象として，風及び積雪を考慮し，風荷重及び積雪荷重については，施設の設置場所，構造等を考慮して，地震荷重と組み合わせる。
【説明資料（4.1(3)：P４条−81）】

(4)

許容限界
各施設の地震力と他の荷重とを組み合わせた状態に対する許容限界
は次のとおりとし，安全上適切と認められる規格及び基準又は試験等で妥当性が確認されている許容応力等を用いる。
ａ．建物・構築物（c．に記載のものを除く。）(a)

Ｓクラスの建物・構築物

ⅰ)

弾性設計用地震動Ｓ ｄ による地震力又は静的地震力との組合せに対する許容限界
建築基準法等の安全上適切と認められる規格及び基準による許容応力度を許容限界とする。
ただし，冷却材喪失事故時に作用する荷重との組合せ（原子炉格納容器バウンダリにおける長期的荷重との組合せを除く。）
に対しては，下記ⅱ）に示す許容限界を適用する。
４条−32

ⅱ)

基準地震動Ｓ Ｓ による地震力との組合せに対する許容限界
構造物全体としての変形能力（終局耐力時の変形）について十分な余裕を有し，建物・構築物の終局耐力に対し妥当な安全余裕を持たせることとする。
なお，終局耐力は，建物・構築物に対する荷重又は応力を漸次増大していくとき，その変形又はひずみが著しく増加するに至る限界の最大耐力とし，既往の実験式等に基づき適切に定めるものとする。

(b)

Ｂクラス及びＣクラスの建物・構築物（(e)及び(f)に記載のものを除く。）
上記(a)ⅰ）による許容応力度を許容限界とする。

(c)

耐震重要度分類の異なる施設を支持する建物・構築物（(e)及び(f)に記載のものを除く。）
上記(a)ⅱ）を適用するほか，耐震重要度分類の異なる施設を支持する建物・構築物が，変形等に対してその支持機能を損なわれないものとする。
なお，当該施設を支持する建物・構築物の支持機能を損なわないことを確認する際の地震動は，支持される施設に適用される
地震動とする。

(d)

建物・構築物の保有水平耐力（(e)及び(f)に記載のものを除く。）
建物・構築物については，当該建物・構築物の保有水平耐力が必要保有水平耐力に対して耐震重要度分類に応じた安全余裕を有していることを確認する。
(e)

屋外重要土木構造物
４条−33

ⅰ) 静的地震力との組合せに対する許容限界
安全上適切と認められる規格及び基準による許容応力度を許容限界とする。
ⅱ) 基準地震動Ｓ Ｓ による地震力との組合せに対する許容限界
構造部材の曲げについては，曲げ耐力，限界層間変形角，圧縮縁コンクリート限界ひずみ又は終局曲率に対して妥当な安全余裕を持たせることとし，構造部材のせん断についてはせん断耐力又は終局せん断強度に対して妥当な安全余裕をもたせることを基本とする。ただし，構造部材の曲げ，せん断に対する上記の許容限界に代わり，許容応力度を適用すること
で，安全余裕を考慮する場合もある。
なお，それぞれの安全余裕については，各施設の機能要求等を踏まえ設定する。
(f)

その他の土木構造物
安全上適切と認められる規格及び基準による許容応力度を許容限界とする。

ｂ.

機器・配管系（c．に記載のものを除く。）(a)

Ｓクラスの機器・配管系

ⅰ）

弾性設計用地震動Ｓ ｄ による地震力又は静的地震力との組合せに対する許容限界
応答が全体的におおむね弾性状態に留まることとする。
ただし，冷却材喪失時の作用する荷重との組合せ（原子炉格納容器バウンダリを構成する設備，非常用炉心冷却設備等における長期的荷重との組合せを除く。）に対しては，下記(a)ⅱ）に示す許容限界を適用する。
４条−34

ⅱ）

基準地震動Ｓ Ｓ による地震力との組合せに対する許容限界
塑性ひずみが生じる場合であっても，その量が小さなレベルに留まって破断延性限界に十分な余裕を有し，その施設に要求される機能に影響を及ぼさないように応力，荷重等を制限する値
を許容限界とする。
また，地震時又は地震後に動的機能が要求される機器等については，基準地震動Ｓ Ｓ による応答に対して，実証試験等により確認されている機能確認済加速度等を許容限界とする。
(b)

Ｂクラス及びＣクラスの機器・配管系
応答が全体的におおむね弾性状態に留まることとする。

(c)チャンネル・ボックス
地震時に作用する荷重に対して，燃料集合体の冷却材流路を維持できること及び過大な変形や破損を生ずることにより制御棒の挿入が阻害されることがないことを確認する。

ｃ．津波防護施設，浸水防止設備及び津波監視設備並びに浸水防止設
備が設置された建物・構築物
津波防護施設及び浸水防止設備が設置された建物・構築物については，当該施設及び建物・構築物が構造物全体としての変形能力（終局耐力時の変形）について十分な余裕を有するとともに，その施設に要求される機能（津波防護機能及び浸水防止機能）が保持できることを確認する。
浸水防止設備及び津波監視設備については，その設備に要求される機能（浸水防止機能及び津波監視機能）が保持できることを確認する。
ｄ．基礎地盤の支持性能
４条−35

(a)

Ｓクラスの建物・構築物及びＳクラスの機器・配管系（津波防護施設，浸水防止設備及び津波監視設備を除く。）の基礎地盤

ⅰ）

弾性設計用地震動Ｓ ｄ による地震力又は静的地震力との組合せに対する許容限界
接地圧に対して，安全上適切と認められる規格及び基準等による地盤の短期許容支持力度を許容限界とする。
ⅱ）

基準地震動Ｓ Ｓ による地震力との組合せに対する許容限界
接地圧が，安全上適切と認められる規格及び基準等による地盤の極限支持力度に対して妥当な余裕を有することを確認する。

(b)

屋外重要土木構造物，津波防護施設並びに浸水防止設備又は津波監視設備が設置された建物・構築物の基礎地盤

ⅰ）

基準地震動Ｓ Ｓ による地震力との組合せに対する許容限界
接地圧が，安全上適切と認められる規格及び基準等による地盤の極限支持力度に対して妥当な余裕を有することを確認する。

(c)

Ｂクラス及びＣクラスの建物・構築物，Ｂクラス及びＣクラスの機器・配管系並びにその他の土木構造物の基礎地盤
上記(a)ⅰ）による許容支持力度を許容限界とする。
【説明資料（4.1(4)：P４条−84）】

1.10.4.1.5 設計における留意事項
耐震重要施設は，耐震重要度分類の下位のクラスに属する施設（以下「下位クラス施設」という。）の波及的影響によって，その安全機能を損なわないように設計する。
波及的影響については，耐震重要施設の設計に用いる地震動又は地震力を適用して評価を行う。なお，地震動又は地震力の選定に当たっては，施設の配置状況，使用時間等を踏まえて適切に設定する。また，
４条−36

波及的影響においては水平２方向及び鉛直方向の地震力が同時に作用する場合に影響を及ぼす可能性のある施設，設備を選定し評価する。
波及的影響の評価に当たっては，以下(1)から(4)をもとに，敷地全体を俯瞰した調査・検討を行い，耐震重要施設の安全機能への影響がないことを確認する。
なお，原子力発電所の地震被害情報をもとに，以下(1)から(4)以外に検討すべき事項がないかを確認し，新たな検討事項が抽出された場合には，その観点を追加する。
(1) 設置地盤及び地震応答性状の相違等に起因する不等沈下又は相対変位による影響
ａ．不等沈下
耐震重要施設の設計に用いる地震動又は地震力に対して不等沈下に
より耐震重要施設の安全機能へ影響がないことを確認する。
ｂ． 相対変位
耐震重要施設の設計に用いる地震動又は地震力による下位クラス施設と耐震重要施設の相対変位により，耐震重要施設の安全機能へ影響がないことを確認する。
(2) 耐震重要施設と下位クラス施設との接続部における相互影響
耐震重要施設の設計に用いる地震動又は地震力に対して，耐震重要施設に接続する下位クラス施設の損傷により，耐震重要施設の安全機能へ影響がないことを確認する。
(3) 建屋内における下位クラス施設の損傷，転倒及び落下等による耐震重
要施設への影響
耐震重要施設の設計に用いる地震動又は地震力に対して，建屋内の下位クラス施設の損傷，転倒及び落下等により，耐震重要施設の安全４条−37

機能へ影響がないことを確認する。
(4) 建屋外における下位クラス施設の損傷，転倒及び落下等による耐震重
要施設への影響ａ．耐震重要施設の設計に用いる地震動又は地震力に対して，建屋外の下位クラス施設の損傷，転倒及び落下等により，耐震重要施設の安全機能へ影響がないことを確認する。
ｂ．耐震重要施設の設計に用いる地震動又は地震力に対して，耐震重
要施設の周辺斜面が崩壊しないことを確認する。

なお，上記(1)〜 (4)の検討に当たっては，溢水及び火災の観点からも波及的影響がないことを確認する。（火災については「東海第二発電所設計基準対象施設について」のうち「第８条火災による損傷の防止」に，溢水については「東海第二発電所設計基準対象施設について」のうち「第９条溢水による損傷の防止等」に記載）

４条−38

1.10.4.1.6 構造計画と配置計画
設計基準対象施設の構造計画及び配置計画に際しては，地震の影響が低減されるように考慮する。
建物・構築物は，原則として剛構造とし，重要な建物・構築物は，地震力に対し十分な支持性能を有する地盤に支持させる。剛構造としない建物・構築物は，剛構造と同等又はそれを上回る耐震安全性を確保する。
機器・配管系は，応答性状を適切に評価し，適用する地震力に対して構造強度を有する設計とする。配置に自由度のあるものは，耐震上の観点からできる限り重心位置を低くし，かつ，安定性のよい据付け状態になるよう配置する。
また，建物・構築物の建屋間相対変位を考慮しても，建物・構築物及び機器・配管系の耐震安全性を確保する設計とする。
下位クラス施設は原則，耐震重要施設に対して離隔をとり配置する若しくは，基準地震動Ｓ Ｓ に対し構造強度を保つようにし，耐震重要施設の安全機能を損なわない設計とする。
【説明資料（9：P４条−97）】
1.10.4.3
1.10.4.3.1

主要施設の耐震構造
原子炉建屋

原 子 炉 建 屋 は ,地 上 6 階 ,地 下 2 階 建 で ,平 面 が 約 67m(南 北 方 向 )×約67m(東 西 方 向 )の 鉄 筋 コ ン ク リ ー ト 造 (一 部 鉄 骨 造 )の 建 物 で あ る 。
最下階床面からの高さは約68mで地上高さは約56mである。
建物中央部には一次格納容器を囲む円型の一次遮蔽壁があり ， その外側に二次格納施設である原子炉棟の外壁及び原子炉建屋付属棟（以下，「付属棟」という。）の外壁がある。
４条−39これらは原子炉建屋の主要な耐震壁を構成している。
これらの耐震壁間を床が一体に連絡し ， 全体として剛な構造としている。
原子炉建屋の基礎は，平面が約67m（南北方向）×約67m（東西方向），厚さ約5mのべた基礎で，人工岩盤を介して，砂質泥岩である久米層に岩着している。
1.10.4.3.2

タービン建屋タ ー ビ ン 建 屋 は ,地 上 2 階 ,地 下 1 階 建 で ， 平 面 が 約 70m(南 北 方 向 )×
約 105m(東 西 方 向 )の 鉄 筋 コ ン ク リ ー ト 造 (一 部 鉄 骨 造 )の 建 物 で あ り ，
適切に配置された耐震壁で構成された剛な構造としている。
タ ー ビ ン 建 屋 の 基 礎 は ， 平 面 が 約 70m（ 南 北 方 向 ） ×約 105m（ 東 西
方 向 ）， 厚 さ 約 1.9m で ， 杭 及 び ケ ー ソ ン を 介 し て ， 砂 質 泥 岩 で あ る 久
米層に岩着している。
1.10.4.3.3

廃棄物処理建屋

廃棄物処理建屋は,地上 4 階,地下 3 階建で，平面は約 41m(南北方向)×約69m(東西方向)の鉄筋コンクリート造の建物であり，適切に配置された耐震壁で構成された剛な構造としている。
廃棄物処理建屋の基礎は，平面が約 41 m（南北方向）×約 69 m（東西方向），厚さ約 2.5 m のべた基礎で，人工岩盤を介して，砂質泥岩である久米層に岩着している。
1.10.4.3.4

使用済燃料乾式貯蔵建屋

使 用 済 燃 料 乾 式 貯 蔵 建 屋 は ,地 上 1 階 建 で 平 面 が 約 52m(南 北 方 向 )×
約 24m(東 西 方 向 )の 鉄 筋 コ ン ク リ ー ト 造 (一 部 鉄 骨 鉄 筋 コ ン ク リ ー ト 造
及 び 鉄 骨 造 )の 建 物 で あ り ， 適 切 に 配 置 さ れ た 耐 震 壁 で 構 成 さ れ た 剛 な構造としている。
使 用 済 燃 料 乾 式 貯 蔵 建 屋 の 基 礎 は ， 平 面 が 約 60m （ 南 北 方 向 ） × 約
４条−40

33m（ 東 西 方 向 ） ， 厚 さ 約 2.5m（ 一 部 約 2.0m） で ， 鋼 管 杭 を 介 し て ，
砂質泥岩である久米層に岩着している。
1.10.4.3.5

格納容器

格 納 容 器 は ， 内 径 約 26m， 高 さ 約 16m， 厚 さ 約 3.2cm の 鋼 製 円 筒 殻 と
底 部 内 径 約 26m， 頂 部 内 径 約 12m， 高 さ 約 24m， 厚 さ 約 2.8〜 約 3.8cmの 鋼 製 円 錘 殻 ， 底 部 内 径 約 12m， 頂 部 内 径 約 9.7m， 高 さ 約 2m の 鋼 製 円
錘穀，その上に載る格納容器ヘッドおよび底部コンクリートスラブより 構 成 さ れ 全 体 の 高 さ は 約 48m で あ る ｡
円筒殻と底部コンクリートスラブの接続にはアンカーボルトを用いる。
円筒殻と円錘殻の接続部の高さに，格納容器を上下に分けるダイヤ
フ ラ ム が あ り ,下 部 は サ ブ レ ッ シ ョ ン プ ー ル に な っ て い る 。
円錘殻頂部附近にはラジアルキーがあり，原子炉圧力容器より格納容器に伝えられる水平力および格納容器にかかる水平力の一部を周囲の生体遮蔽壁に伝える構造となっている。
1.10.4.3.6

原子炉圧力容器

原 子 炉 圧 力 容 器 は 内 径 約 6.4m， 高 さ 約 23m， 重 量 は 炉 心 水 を 含 め て
約 1,600 ト ン で あ る ｡
こ の 容 器 は 底 部 の 鋼 製 ス カ ー ト で 支 持 さ れ ,ス カ ー ト は 鉄 筋 コ ン ク リート造円筒部に固定されたベヤリングプレートにボルトで止められている。
原子炉圧力容器は，さらにその外周の円筒壁頂部でスタビライザによって水平方向に支持されて，円筒壁の頂部は鋼製フレームによって
格 納 容 器 シ ェ ル に 結 合 さ れ て い る ｡ス タ ビ ラ イ ザ は ブ リ テ ン シ ョ ン に よって原子炉圧力容器を締めつけており，原子炉圧力容器の熱膨脹によ４条−41

ってこのブリテンションが弛緩して締めつけ力がゼロにならないようにしてある。
したがって，水平力に対して原子炉圧力容器はスカートで下端固定，
ス タ ビ ラ イ ザ で 上 部 ピ ン 支 持 と な っ て い る の で ,き わ め て 剛 な 構 造 で ある｡
1.10.4.3.7

圧力容器内構造物

炉心に作用する水平力はステンレス鋼のシュラウドによって支持されている。シュラウドは円筒形をした構造で原子炉圧力容器の下部に溶接されている。
燃料集合体に作用する水平力は上部炉心板および炉心支持板を通してシュラウドに伝えられ，燃料棒はジルカロイ製の細長い箱形チャン
ネ ル ・ ボ ッ ク ス に 納 め ら れ て い る 。 燃 料 棒 は チ ャ ン ネ ル ･ボ ッ ク ス 頂 部と底部の燃料支持金具で止められ，中間もスぺーサによっておさえられている｡
このため，燃料棒は過度の変形を生ずることはない。スタンド・パ
イプと気水分離器は溶接によってー体となっている。乾燥器は原子炉圧力容器につけたリングによって支持されているジェットポンプは炉
心シュラウドの外周に配置されている。ライザは圧力容器を貫通して立 上 り ， 上 部 に お い て 圧 力 容 器 に 支 持 さ れ ， ジ ェ ッ ト ･ポ ン プ は 上 部 においてライザに結合されている｡
ジ ェ ッ ト ･ポ ン プ の 下 部 は バ ッ フ ル ・ プ レ -ト に 溶 接 さ れ て い る 。 この機構によってジェットポンプは熱膨脹を拘束されずに振動を防止でき る 構 造 と な っ て い る ｡制 御 棒 駆 動 機 構 シ ン ブ ル は ， 上 部 は 原 子 炉 圧 力
容器底部に溶接されており，地震荷重に対しても十分な強度をもつように設計されている。
４条−42

1.10.4.3.8

再循環系

再 循 環 回 路 は 2 ル ー プ あ っ て ,外 径 約 610mm の ス テ ン レ ス 鋼 管 で 原 子
炉圧力容器から下方にのびその最下部に再循環ポンプを持ち再び立ち
上 が っ て ， 管 寄 せ に 入 り そ こ か ら 5 本 の 外 径 約 320mm の ス テ ン レ ス 鋼
管に別れ，原子炉圧力容器に接続される。この系の支持方法は，熱膨脹による動きを拘束せず，できる限り剛な系になるように，適当なス
プリングアンカあるいはダンパを採用する。再循環ポンプはケーシン
グに取り付けられたコンスタント・ハンガによって支持される。
1.10.4.3.9

その他

その他の機器・配管系については，運転荷重，地震荷重，熱膨張による荷重を考慮して，必要に応じてスナッバ，ハンガ，その他の支持装置を使用して耐震的にも熱的にも安全な設計とする。
1.10.4.4(1)

地震検知による耐震安全性の確保

地震検出計
安全保護系の一つとして地震検出計を設け，ある程度以上の地震が起こった場合に原子炉を自動的に停止させる。スクラム設定値は弾性設計用地震動Ｓｄの加速度レベルに余裕を持たせた値とする。安
全保護系は，フェイル・セーフ設備とするが，地震以外のショックによって原子炉をスクラムさせないように配慮する。
地震検出計は，基盤の地震動をできるだけ直接的に検出するため
建屋基礎版の位置，また主要な機器が配置されている代表的な床面に設置する。なお，設置に当たっては試験及び保守管理が可能な原
子炉建屋の適切な場所に設置する。

(2)

地震観測等による耐震性の確認
原子炉施設のうち安全上特に重要なものに対しては，地震観測網
４条−43

を適切に設置し，地震観測等により振動性状の把握を行い，それらの測定結果に基づく解析等により施設の機能に支障のないことを確認していくものとする。
地震観測を継続して実施するために，地震観測網の適切な維持管
理を行う。

４条−44

第 1.10.4.1 表

補 助 設 備（注２）

主 要 設 備（注１）
耐震重要度
分
類

クラス別施設適 用 範 囲Ｓクラス(ⅰ) 原子炉冷却材圧 ・原子炉圧力容器
力バウンダリを構 ・原子炉冷却材圧力バウン
成する機器・配管 ダリに属する容器・配管・ポンプ・弁系(ⅱ) 使用済燃料を貯 ・使用済燃料プール蔵するための施設 ・使用済燃料貯蔵ラック
・使用済燃料乾式貯蔵容器

耐震重要度分類表
直接支持構造物（注３）

間接支持構造物（注４）
検討用
地震動

４条−45

耐 震
クラス

適 用 範 囲ＳＳ・隔離弁を閉とするために必要な電気計装設備

Ｓ

・原子炉圧力容器スカート
・機器・配管，電気計装設
備等の支持構造物

Ｓ
Ｓ

・原子炉本体の基礎
・原子炉建屋

ＳＳ
ＳＳ

Ｓ
Ｓ
Ｓ

・使用済燃料プール水補給設備（残留熱除去系）
・非常用電源及び計装設
備（非常用ディーゼル
発電機及びその冷却系・補助施設を含む）
・炉心支持構造物
・電気計装設備・チャンネル・ボックス

Ｓ

・機器・配管，電気計装設
備等の支持構造物

Ｓ

・原子炉建屋・使用済燃料乾式貯蔵建
屋
・軽油貯蔵タンクの基礎

ＳＳ
ＳＳ

Ｓ
Ｓ
Ｓ

・機器・配管，電気計装設
備等の支持構造物

Ｓ

・原子炉建屋ＳＳ・残留熱除去系海水系
・炉心支持構造物
・高圧炉心スプレイ系ディーゼル発電機及びその冷却系・補助施設
・非常用電源及び計装設
備（非常用ディーゼル
発電機及びその冷却系・補助施設を含む）
・残留熱除去系海水系
・高圧炉心スプレイ系ディーゼル発電機及びその冷却系・補助施設
・中央制御室の遮蔽と空調設備
・非常用電源及び計装設
備（非常用ディーゼル
発電機及びその冷却系・補助施設を含む）

Ｓ
Ｓ
Ｓ

・機器・配管，電気計装設
備等の支持構造物

Ｓ

・原子炉建屋・海水ポンプ基礎等の海水系を支持する構造物
・軽油貯蔵タンクの基礎

ＳＳＳＳ

・原子炉建屋・海水ポンプ基礎等の海水系を支持する構造物
・軽油貯蔵タンクの基礎

ＳＳＳＳ(ⅲ) 原子炉の緊急停 ・制御棒，制御棒駆動機構
止のために急激に 及び制御棒駆動水圧系
負の反応度を付加 （スクラム機能に関するするための施設， 部分）及び原子炉の停止状態を維持するための施設（注６）(ⅳ) 原子炉停止後， ・原子炉隔離時冷却系
炉心から崩壊熱を ・高圧炉心スプレイ系除去するための施 ・残留熱除去系（原子炉停止時冷却モード運転に必設
要な設備）
・冷却水源としてのサプレッション・プールＳ(ⅴ) 原子炉冷却材圧 ・非常用炉心冷却系
力バウンダリ破損 1)高圧炉心スプレイ系
事故後，炉心から 2)低圧炉心スプレイ系
崩壊熱を除去する 3)残留熱除去系（低圧注ための施設
入モード運転に必要な設
備）4)自動減圧系
・冷却水源としてのサプレッション・プール

Ｓ

Ｓ
Ｓ
Ｓ

Ｓ

Ｓ

耐 震
クラス

適 用 範 囲

耐 震
クラス

Ｓ

適 用 範 囲

（注５）

ＳＳ

ＳＳ

Ｓ

Ｓ
Ｓ

Ｓ
Ｓ

・機器・配管，電気計装設
備等の支持構造物

ＳＳＳ

（つづき）
主 要 設 備（注１）
耐震重要度
分
類

クラス別施設適 用 範 囲

Ｓクラス

４条−46
※

補 助 設 備（注２）

耐 震
クラス

適 用 範 囲直接支持構造物（注３）

耐 震
クラス

(ⅵ) 原子炉冷却材圧力 ・原子炉格納容器
バウンダリ破損事故 ・原子炉格納容器バウンの際に，圧力障壁と ダリに属する配管・弁なり放射性物質の放散を直接防ぐための施設

ＳＳ(ⅶ) 放射性物質の放出 ・残留熱除去系（格納容を伴うような事故の 器スプレイ冷却モード際に，その外部放散 運転に必要な設備）を抑制するための設 ・可燃性ガス濃度制御系
備であり，(ⅵ)以外 ・原子炉建屋
・非常用ガス処理系の施設
・非常用ガス再循環系
・原子炉格納容器圧力低減装置（ダイヤフラム
フロア，ベント管）
・冷却水源としてのサプ
レッション・プールＳ(ⅷ) 津波防護機能を有 ・防潮堤する設備及び浸水 ・防潮扉防止機能を有する ・放水路ゲート
・構内排水路逆流防止設
設備
備
・貯留堰
・浸水防止蓋・貫通部止水処置

Ｓ
Ｓ
Ｓ
Ｓ
Ｓ
Ｓ
Ｓ

−

−

(ⅸ) 敷地における津波 ・取水ピット水位計
監視機能を有する施 ・潮位計
・津波監視カメラ
設

Ｓ
Ｓ
Ｓ

・非常用電源及び計装設備（非常用ディーゼル発電機及びその冷却系・補助施設を含む）

Ｓ

Ｓ
Ｓ
Ｓ
Ｓ
Ｓ

適 用 範 囲間接支持構造物（注４）

耐 震
クラス

適 用 範 囲

検討用
地震動
（注５）

・機器・配管等の支持構造
物

Ｓ

・原子炉建屋ＳＳ−−・隔離弁を閉とするために必要な電気計装設備

Ｓ

・電気計装設備等の支持構造物

Ｓ

・原子炉建屋ＳＳ・残留熱除去系海水系
・非常用電源及び計装設備（非常用ディーゼル発電機及びその冷却系・補助施設を含む）

Ｓ
Ｓ

・機器・配管，電気計装設
備等の支持構造物

Ｓ

・原子炉建屋・海水ポンプ基礎等の海水系を支持する構造物
・排気筒
・軽油貯蔵タンクの基礎

ＳＳ
ＳＳ
ＳＳ
ＳＳ

Ｓ

炉内構造物は，炉内にあることの重要性からＳクラスに準ずる。

・機器等の支持構造物

Ｓ

・原子炉建屋
・当該の屋外設備を支持す
る構造物

ＳＳ
ＳＳ

・機器・配管，電気計装設
備等の支持構造物

Ｓ

・原子炉建屋
・当該の屋外設備を支持す
る構造物

ＳＳ
ＳＳ

（つづき）
補 助 設 備（注２）

主 要 設 備（注１）
耐震重要度
分
類

クラス別施設適 用 範 囲Ｂクラス(ⅰ) 原子炉冷却材圧力 ・主蒸気系（外側主蒸気バウンダリに直接接 隔離弁より主塞止弁ま続されていて，一次 で）冷却材を内蔵してい ・主蒸気逃がし安全弁排るか又は内蔵し得る 気管施設
・主蒸気系及び給水系
・原子炉冷却材浄化系

４条−47(ⅱ) 放射性廃棄物を内 ・放射性廃棄物処理施設
蔵している施設（た （Ｃクラスに属するもだし，内蔵量が少な のは除く）
い又は貯蔵方式により，その破損による公衆に与える放射線の影響が周辺監視区
域外における年間の線量限度に比べ十分
小さいものは除く。
）(ⅲ) 放射性廃棄物以外 ・タービン，復水器，給の放射性物質に関連 水加熱器及びその主要した施設で，その破 配管損により，公衆及び ・復水脱塩装置
従事者に過大な放射 ・復水貯蔵タンク
線被ばくを与える可 ・燃料プール冷却浄化系
・放射線低減効果の大き能性のある施設い遮蔽・制御棒駆動水圧系（放射性流体を内蔵する部分）
・原子炉建屋クレーン
・燃料取替機・使用済燃料乾式貯蔵建屋天井クレーン
・制御棒貯蔵ラック(ⅳ) 使用済燃料を冷却するための施設

・燃料プール冷却浄化系

耐 震
クラス

適 用 範 囲直接支持構造物（注３）

耐 震
クラス

Ｂ
（注７）

−

−

−

−

適 用 範 囲間接支持構造物（注４）

耐 震
クラス

・機器・配管等の支持構造
物

Ｂ

・機器・配管等の支持構造
物

Ｂ

・機器・配管等の支持構造
物

−

（注５）

Ｓｄ
Ｓｄ

Ｂ

・原子炉建屋・廃棄物処理建屋

ＳＢ
ＳＢ

・機器・配管等の支持構造
物

Ｂ

・原子炉建屋・タービン建屋
・廃棄物処理建屋

ＳＢ
ＳＢ
ＳＢ

・機器・配管，電気計装設
備等の支持構造物

Ｂ

・原子炉建屋・海水ポンプ基礎等の海水系を支持する構造物

ＳＢ
ＳＢ

（注８）

Ｂ

検討用
地震動

・原子炉建屋・タービン建屋（外側主蒸気隔離弁より主塞止弁までの配管・弁を支持する
部分）
・原子炉建屋・タービン建屋Ｂ
ＢＢ

適 用 範 囲

ＳＢ
ＳＢ

−

Ｂ

Ｂ
Ｂ
Ｂ
Ｂ
Ｂ

−

−

Ｂ
Ｂ
Ｂ
Ｂ
Ｂ

・原子炉補機冷却系
・補機冷却海水系
・電気計装設備

Ｂ
Ｂ
Ｂ

（つづき）
主 要 設 備（注１）
耐震重要度
分
類

クラス別施設適 用 範 囲

Ｂクラス

Ｃクラス

(ⅴ) 放射性物質の放出を伴うような場合に，その外部放散を抑制するための施設
で，Ｓクラスに属さない施設−

補 助 設 備（注２）

耐 震
クラス

適 用 範 囲

−

−

４条−48

(ⅰ) 原子炉の反応度を ・再循環流量制御系
制御するための施設 ・制御棒駆動水圧系（ＳでＳクラス及びＢク クラス及びＢクラスにラスに属さない施設 属さない部分）

ＣＣ(ⅱ) 放射線物質を内蔵 ・試料採取系
しているか，又はこ ・洗濯廃液処理系
れに関連した施設で ・固化装置より下流の固Ｓクラス及びＢクラ 体廃棄物処理系（貯蔵スに属さない施設
庫を含む）
・雑固体減溶処理設備
・放射性廃棄物処理施設のうち濃縮装置の凝縮
水側・新燃料貯蔵庫
・その他

Ｃ
Ｃ
Ｃ

−

Ｃ
Ｃ

Ｃ
Ｃ

−

直接支持構造物（注３）

耐 震
クラス

適 用 範 囲

−

−

−

−

間接支持構造物（注４）

耐 震
クラス

適 用 範 囲

−

−

−

−

・機器・配管，電気計装設
備等の支持構造物

Ｃ

検討用
地震動
（注５）

−

・原子炉建屋ＳＣ・原子炉建屋・タービン建屋
・廃棄物処理建屋・固体廃棄物貯蔵庫
・給水加熱器保管庫
・固体廃棄物作業建屋

ＳＣ
ＳＣ
ＳＣ
ＳＣ
ＳＣ
ＳＣ

（つづき）
主 要 設 備（注１）
耐震重要度
分
類

クラス別施設適 用 範 囲

Ｃクラス

４条−49

（注１）
（注２）
（注３）
（注４）
（注５）

（注６）
（注７）
（注８）

(ⅲ) 原子炉施設では ・循環水系
あるが，放射線安 ・タービン補機冷却系
全に関係しない施 ・所内ボイラ及び所内蒸
気系
設
・消火系
・主発電機・変圧器
・空調設備
・タービン建屋クレーン
・所内用空気系及び計器
用空気系
・その他

補 助 設 備（注２）

耐 震
クラス

適 用 範 囲直接支持構造物（注３）

耐 震
クラス

Ｃ
Ｃ
Ｃ
Ｃ
Ｃ
Ｃ
Ｃ
Ｃ

適 用 範 囲・機器・配管，電気計装設備等の支持構造物−

間接支持構造物（注４）

耐 震
クラス
Ｃ

適 用 範 囲

検討用
地震動
（注５）

・原子炉建屋・タービン建屋
・廃棄物処理建屋

ＳＣ
ＳＣ
ＳＣ

−

Ｃ

主要設備とは，当該機能に直接的に関連する設備をいう。
補助設備とは，当該機能に間接的に関連し，主要設備の補助的役割を持つ設備をいう。
直接支持構造物とは，主要設備，補助設備に直接取り付けられる支持構造物，若しくはこれらの設備の荷重を直接的に受ける支持構造物をいう。
間接支持構造物とは，直接支持構造物から伝達される荷重を受ける構造物（建物・構築物）をいう。
Ｓ Ｓ ： 基準地震動Ｓ Ｓ により定まる地震力
Ｓ ｄ ： 弾性設計用地震動Ｓ ｄ により定まる地震力
Ｓ Ｂ ： 耐震Ｂクラス施設に適用される地震力
Ｓ Ｃ ： 耐震Ｃクラス施設に適用される静的地震力
ほう酸水注入系は，安全機能の重要度を考慮して，構造強度についてはＳクラスに準じて取り扱う。
Ｂクラスではあるが，弾性設計用地震動Ｓ ｄ に対して破損しないことの検討を行うものとする。
地震により主蒸気逃がし安全弁排気管が破損したとしても，ドライウェル内に放出された蒸気はベント管を通してサプレッション・チェンバのプール水中に導かれて凝縮するため，格納容器の内圧が有意に上昇することはないと考えられるが，基準地震動Ｓ Ｓ に対し破損しないことを確認する。

h=0.05

1000

m)
(c
位

加
速

変

度
(c
m/
s

)

2

50
00
50
0

10
00

20
00

速

10

10

度

(cm/s)

10
00
0

0
10

100

10
0

20
0

1

1

1
0.

0.1
0.01

0.1

1

10

周 期 (s)

実 線 は NS 成 分 ， 破 線 は EW 成 分 を 示 す 。
Ｓｄ−D１
Ｓｄ−１１
Ｓｄ−１２
Ｓｄ−１３
Ｓｄ−１４
Ｓｄ−２１
Ｓｄ−２２
Ｓｄ−３１

第 1.10.4.1 図 弾 性 設 計 用 地 震 動 Ｓ ｄ の 応 答 ス ペ ク ト ル （ 水 平 方 向 ）４条−50

h=0.05

1000

m)
(c
位
変

加
速
度
(c
m/
s

)

2

50
00
50
0

10
00

20
00

速

10

10

度

(cm/s)

10
00
0

0
10

100

10
0

20
0

1

1

1
0.

0.1
0.01

0.1

1
周

期

10

(s)

Ｓｄ−D１
Ｓｄ−１１
Ｓｄ−１２
Ｓｄ−１３
Ｓｄ−１４
Ｓｄ−２１
Ｓｄ−２２
Ｓｄ−３１

第 1.10.4.2 図

弾性設計用地震動Ｓｄの応答スペクトル（鉛直方向）

４条−51加速度(cm/s )

600

水平方向

2

300
0

-300
-435

-600
0

50

100
時間(s)

200

鉛直方向

280

300

2

加速度(cm/s )

600

150

0
-300
-600
0

50

100
時間(s)

150

200

弾性設計用地震動Ｓｄの時刻歴波形（Ｓｄ−Ｄ１）

第 1.10.4.3 図

加速度(cm/s2)

600

ＮＳ方向

300
0
-300

-359

-600
0

50

100
時間(s)

加速度(cm/s2)

600

200

ＥＷ方向

309

300

150

0

-300
-600
0

50

100
時間(s)

150

200

加速度(cm/s2)

600

ＵＤ方向

300
0

-300

-290

-600
0

50

100
時間(s)

150

200

第 1.10.4.4 図 弾 性 設 計 用 地 震 動 Ｓ ｄ の 時 刻 歴 波 形 （ Ｓ ｄ − １ １ ）

４条−52

2

加速度(cm/s )

600

435

ＮＳ方向

300
0

-300
-600
0

50

100
時間(s)

600
2

200

ＥＷ方向

300

加速度(cm/s )

150

0

-300
-313

-600
0

50

2

加速度(cm/s )

600

100
時間(s)

301

150

200

ＵＤ方向

300
0

-300
-600
0

50

100
時間(s)

150

200

弾性設計用地震動Ｓｄの時刻歴波形（Ｓｄ−１２）

第 1.10.4.5 図

2加速度(cm/s )

600

452

ＮＳ方向

300
0

-300
-600
0

50

100
時間(s)

150

200

加速度(cm/s )

600

ＥＷ方向

2

300
0

-300
-309

-600
0

2

加速度(cm/s )

600

50

100
時間(s)

300

150

200

ＵＤ方向

300
0

-300
-600
0

第 1.10.4.6 図

50

100
時間(s)

150

200

弾性設計用地震動Ｓｄの時刻歴波形（Ｓｄ−１３）

４条−53

2

加速度(cm/s )

600

ＮＳ方向

300
0

-300

-293

-600
0

50

100
時間(s)

加速度(cm/s )

600
2

200

ＥＷ方向

241

300

150

0

-300
-600
0

50

100
時間(s)

150

200

2

加速度(cm/s )

600

ＵＤ方向

226

300
0

-300
-600
0

50

100
時間(s)

150

200

弾性設計用地震動Ｓｄの時刻歴波形（Ｓｄ−１４）

第 1.10.4.7 図

2加速度(cm/s )

600

451

ＮＳ方向

300
0

-300
-600
0

50

100
時間(s)

加速度(cm/s )

600

200

ＥＷ方向

300

2

150

0

-300
-443

-600
0

50

100
時間(s)

150

200

2

加速度(cm/s )

600

ＵＤ方向

300
0

-300
-310

-600
0

第 1.10.4.8 図

50

100
時間(s)

150

200

弾性設計用地震動Ｓｄの時刻歴波形（Ｓｄ−２１）

４条−54

2

加速度(cm/s )

600

ＮＳ方向

300
0

-300
-505

-600
0

50

2

加速度(cm/s )

600

100
時間(s)

150

437

200

ＥＷ方向

300
0

-300
-600
0

50

100
時間(s)

150

2

加速度(cm/s )

600

200

ＵＤ方向

300
0

-300
-368

-600
0

50

100
時間(s)

150

200

弾性設計用地震動Ｓｄの時刻歴波形（Ｓｄ−２２）

第 1.10.4.9 図

加速度(cm/s2)

600

水平方向

300
0

-300

-305

-600
0

5

10
時間(s)

加速度(cm/s2)

600

15

20

鉛直方向

300
0
-140

-300
-600

0

0

5

10
時間(s)

15

20

第 1.10.4.10 図 弾 性 設 計 用 地 震 動 Ｓ ｄ の 時 刻 歴 波 形 （ Ｓ ｄ − ３ １ ）４条−55

h=0.05

1000

m)
(c
位
変

加
速
度
(c
m/
s

)

2

50
00
50
0

10
00

20
00

速

10

10

度

(cm/s)

10
00
0

0
10

100

10
0

20
0

1

1

1
0.

0.1
0.01

0.1

1
周

期

10

(s)

実 線 は NS 成 分 ， 破 線 は EW 成 分 を 示 す 。
Ｓ１ ※
Ｓｄ−D１
Ｓｄ−１１
Ｓｄ−１２
Ｓｄ−１３
Ｓｄ−１４
Ｓｄ−２１
Ｓｄ−２２
Ｓｄ−３１

※ 「 原 子 炉 設 置 許 可 申 請 書 （ 平 成 11 年
3 月 10 日 許 可 ／ 平 成 09・ 09・ 18 資
第 5 号 ）」 に お け る 基 準 地 震 動 Ｓ １

第 1.1 0.4. 11 図 弾 性 設 計 用 地 震 動 Ｓ ｄ と 基 準 地 震 動 Ｓ １ の応答スペクトル（水平方向）

４条−56

h=0.05

1000

(c
位

加
速

変

度

(c
m

/s

)

2

m)

年超過確率10-6
年超過確率10-5
0
10

100

年超過確率10-4

0
50
0
50
0

10

00

20

00

速

10

10

度

(cm/s)

1000
0

年超過確率10-3

10

0

20
0

1

1

1
0.

0.1
0.01

0.1

1
周

期

10

(s)

実 線 は NS 成 分 ， 破 線 は EW 成 分 を 示 す 。
一様ハザードスペクトル
Ｓｄ−D１
Ｓｄ−１１
Ｓｄ−１２
Ｓｄ−１３
Ｓｄ−１４
Ｓｄ−２１
Ｓｄ−２２

第 1.1 0.4. 12 図 弾 性 設 計 用 地 震 動 Ｓ ｄ の 応 答 ス ペ ク ト ル と一様ハザードスペクトル（水平方向）

４条−57

h=0.05

1000

m)
(c
位
変

加
速
度
(c
m/
s

)

2

年超過確率10-6
0
10

100

年超過確率10-5
年超過確率10-4

50
00
50
0

10
00

20
00

速

10

10

度

(cm/s)

1000
0

年超過確率10-3

10
0

20
0

1

1

1
0.

0.1
0.01

0.1

1
周

期

10

(s)

一様ハザードスペクトル
Ｓｄ−D１
Ｓｄ−１１
Ｓｄ−１２
Ｓｄ−１３
Ｓｄ−１４
Ｓｄ−２１
Ｓｄ−２２

第 1.1 0.4. 13 図 弾 性 設 計 用 地 震 動 Ｓ ｄ の 応 答 ス ペ ク ト ル と一様ハザードスペクトル（鉛直方向）

４条−58h=0.05

1000

(c

加

位
変

速
度

(c

m/
s

)

2

m)
0
10

100

年超過確率10-6
年超過確率10-55000

年超過確率10-3

50

0

10

00

20
00

速

10

10

度

(cm/s)

1000
0

年超過確率10-4

10

0

20

0

1

1

0.
1

0.1
0.01

0.1

1
周

期

10

(s)

一様ハザードスペクトルＳｄ−３１

第 1.1 0.4. 14 図 弾 性 設 計 用 地 震 動 Ｓ ｄ の 応 答 ス ペ ク ト ル と一様ハザードスペクトル（水平方向）

４条−59

h=0.05

1000

加

m)
(c
位

速

変

度
(c
m/
s

)

2

0
10

100

年超過確率10-6

1000
0

年超過確率10-5

50
00

10

10

50
0

10
00

20
00

年超過確率10-3

20
0

1

1

10
0

速 度

(cm/s)

年超過確率10-4

1
0.

0.1
0.01

0.1

1
周

10

期 (s)

一様ハザードスペクトルＳｄ−３１

第 1.1 0.4. 15 図 弾 性 設 計 用 地 震 動 Ｓ ｄ の 応 答 ス ペ ク ト ル と一様ハザードスペクトル（鉛直方向）

４条−60

1.10.4.5

参考文献( 1 ) 「 静 的 地 震 力 の 見 直 し （ 建 築 編 ） に 関 す る 調 査 報 告 書 （ 概 要 ）」社団法人日本電気協会電気技術基準調査委員会原子力発電耐震設計特別調査委員会建築部会（平成 6 年 3 月）

４条−61

(３)

適合性説明

第四条

地震による損傷の防止

１ 設計基準対象施設は，地震力に十分に耐えることができるものでなければならない。
２ 前項の地震力は，地震の発生によって生ずるおそれがある設計基準対象施設の安全機能の喪失に起因する放射線による公衆への影響の程度に応じて算定しなければならない。
３ 耐震重要施設は，その供用中に当該耐震重要施設に大きな影響を及ぼすおそれがある地震による加速度によって作用する地震力（以下「基準地震動による地震力」という。）に対して安全機能が損なわれるおそれがないものでなければならない。
４ 耐震重要施設は，前項の地震の発生によって生ずるおそれがある斜面の崩壊に対して安全機能が損なわれるおそれがないものでなければならない。

適合のための設計方針

第１項について
設計基準対象施設は，耐震重要度分類をＳクラス，Ｂクラス又はＣクラスに分類し，それぞれに応じて設定した地震力に対しておおむね弾性範囲の設計を行う。
なお，耐震重要度分類及び地震力については，「第２項について」に示すとおりである。
【説明資料（1.1(2)：P４条−70）】
４条−62

第２項について
設計基準対象施設は，地震により発生するおそれがある安全機能の喪失（地震に伴って発生するおそれがある津波及び周辺斜面の崩壊等による安全機能の喪失を含む。）及びそれに続く放射線による公衆への影響を防止する観点から，各施設の安全機能が喪失した場合の影響の相対的な程度に応じて，以下のとおり，耐震重要度分類をＳクラス，Ｂクラス又はＣクラスに分類し，それぞれに応じた地震力を算定する。
【説明資料（1.1(1)：P４条−70）（1.1(2)：P４条−70）】(1)

耐震重要度分類
Ｓクラス：地震により発生するおそれがある事象に対して，原子炉を停止し，炉心を冷却するために必要な機能を持つ施設，自ら放射性物質を内蔵している施設，当該施設に直接関係しておりその機能喪失により放射性物質を外部に拡散する可能性のある施設，これらの施設の機能喪失により事故に至った場合の影響を緩和し，放射線による公衆への影響を軽減するために必要な機能を持つ施設及びこれらの重要な安全機能を支援するために必要となる施設，並びに地震に伴って発生するおそれがある津波による安全機能の喪失を防止するために必要となる施設であって，その影響が大きいもの【説明資料（2.1(1)：P４条−75）】
Ｂクラス：安全機能を有する施設のうち，機能喪失した場合の影響がＳ
クラスの施設と比べ小さい施設【説明資料（2.1(2)：P４条−75）】

４条−63

Ｃクラス：Ｓクラスに属する施設及びＢクラスに属する施設以外の一般
産業施設又は公共施設と同等の安全性が要求される施設【説明資料（2.1(3)：P４条−75）】(2)

地震力
上記(1)のＳクラスの施設（津波防護施設，浸水防止設備及び津波監視設備を除く。），Ｂクラス及びＣクラスの施設に適用する地震力は以下のとおり算定する。
なお，Ｓクラスの施設については，弾性設計用地震動Ｓ ｄ による地震力
又は静的地震力のいずれか大きい方の地震力を適用する。
ａ．静的地震力
静的地震力は，Ｓクラス，Ｂクラス及びＣクラスの施設に適用することとし，それぞれ耐震重要度分類に応じて次の地震層せん断力係数Ｃ ｉ
及び震度に基づき算定する。
(a)

建物・構築物
水平地震力は，地震層せん断力係数Ｃ ｉ に，次に示す施設の耐震重要度分類に応じた係数を乗じ，さらに当該層以上の重量を乗じて算定するものとする。
Ｓクラス 3.0
Ｂクラス 1.5
Ｃクラス 1.0
ここで，地震層せん断力係数Ｃ ｉ は，標準せん断力係数Ｃ ０ を 0.2以上とし，建物・構築物の振動特性，地盤の種類等を考慮して求められる値とする。
Ｓクラスの施設については，水平地震力と鉛直地震力が同時に不利な方向の組合せで作用するものとする。鉛直地震力は，震度 0.3 以
４条−64

上を基準とし，建物・構築物の振動特性，地盤の種類等を考慮して求めた鉛直震度より算定するものとする。ただし，鉛直震度は高さ方向に一定とする。
(b)

機器・配管系
耐震重要度分類の各クラスの地震力は，上記(a)に示す地震層せん

断力係数Ｃ ｉ に施設の耐震重要度分類に応じた係数を乗じたものを水平震度とし，当該水平震度及び上記(a)の鉛直震度をそれぞれ 20％増しとした震度より求めるものとする。
なお，Ｓクラスの施設については，水平地震力と鉛直地震力は同時に不利な方向の組合せで作用するものとする。ただし，鉛直震度は高さ方向に一定とする。
【説明資料（3.1(1)：P４条−76）】ｂ．弾性設計用地震動Ｓ ｄ による地震力
弾性設計用地震動Ｓ ｄ による地震力は，Ｓクラスの施設に適用する。
弾性設計用地震動Ｓ ｄ は，「添付書類六 6.4 地震」に示す基準地震動
Ｓ Ｓ に工学的判断から求められる係数 0.5 を乗じて設定する。
また，弾性設計用地震動Ｓ ｄ による地震力は，水平２方向及び鉛直方向について適切に組み合わせたものとして算定する。
なお，Ｂクラスの施設のうち，共振のおそれのある施設については，
弾性設計用地震動Ｓ ｄ に２分の１を乗じた地震動によりその影響についての検討を行う。当該地震動による地震力は，水平２方向及び鉛直方向について適切に組み合わせて算定するものとする。
【説明資料（3.1(2)：P４条−77）】
第３項について
耐震重要施設（津波防護施設，浸水防止設備及び津波監視設備を除く。）
４条−65

については，最新の科学的・技術的知見を踏まえ，敷地及び敷地周辺の地質・地質構造，地盤構造並びに地震活動性等の地震学及び地震工学的見地から想定することが適切な地震動，すなわち「添付書類六 6.4 地震」に示す
基準地震動Ｓ Ｓ による地震力に対して，安全機能が損なわれるおそれがない
ように設計する。
【説明資料（1.1(5)：P４条−71）】
また，屋外重要土木構造物，津波防護施設，浸水防止設備及び津波監視設
備並びに浸水防止設備が設置された建物・構築物については，基準地震動ＳＳ

による地震力に対して，それぞれの施設及び設備に要求される機能が保持できるように設計する。
【説明資料（1.1(6)：P４条−71）】
基準地震動Ｓ Ｓ による地震力は，基準地震動Ｓ Ｓ を用いて，水平２方向及
び鉛直方向について適切に組み合わせたものとして算定する。
【説明資料（1.1(5)：P４条−71）（1.1(6)：P４条−71）】
なお，耐震重要施設は，耐震重要度分類の下位のクラスに属する施設の波及的影響によって，その安全機能を損なわないように設計する。
【説明資料（1.1(9)：P４条−72）】

第４項について
耐震重要施設については，基準地震動Ｓ Ｓ による地震力によって生じるおそれがある周辺の斜面の崩壊に対して，その安全機能が損なわれるおそれがない場所に設置する。
【説明資料（7(4)：P４条−94）】

４条−66

1.3

気象等
該当なし

1.4

設備等
該当なし

1.5

手順等
該当なし

４条−67

第４条：地震による損傷の防止
＜目

次＞

第２部
1. 耐震設計の基本方針
1.1 基本方針
1.2 適用規格
2. 耐震設計上の重要度分類
2.1 重要度分類の基本方針
2.2 耐震重要度分類
3. 設計用地震力
3.1 地震力の算定法
3.2 設計用地震力
4. 荷重の組合せと許容限界
4.1 基本方針
5. 地震応答解析の方針
5.1 建物・構築物
5.2 機器・配管系
5.3 屋外重要土木構造物
5.4 津波防護施設，浸水防止設備及び津波監視設備並びに浸水防止設備
又は津波監視設備が設置された建物・構築物
6. 設計用減衰定数
7. 耐震重要施設の安全機能への下位クラス施設の波及的影響
8. 水平２方向及び鉛直方向の地震力の組合せに関する影響評価方針
9. 構造計画と配置計画

４条−68

（別

添）

別添−1

設計用地震力別添−2

動的機能維持の評価

別添−3

弾性設計用地震動Ｓ ｄ ・静的地震力による評価

別添−4

上位クラス施設の安全機能への下位クラス施設の波及的影響の検討について別添−5

水平 2 方向及び鉛直方向地震力の組合せに関する影響評価方針

別添−6

屋外重要土木構造物の耐震評価における断面選定の考え方

別添−7

主要建屋の構造概要について

４条−69

第２部
1. 耐震設計の基本方針
東海第二発電所の設計基準対象施設の耐震設計方針について説明する。
1.1 基本方針
発電用原子炉施設（以下「原子炉施設」という。）の耐震設計は，「実用発電用原子炉及びその附属施設の位置，構造及び設備の基準に関する規則（平成 25 年 6 月 28 日原子力規制委員会規則第５号）」及び「実用発電用原子炉
及びその附属施設の技術基準に関する規則（平成 25 年 6 月 28 日原子力規制委員会規則第６号）」に適合するよう以下の項目に従って行う。
(1) 地震により生ずるおそれがあるその安全機能の喪失に起因する放射線による公衆への影響の程度が特に大きいもの（以下「耐震重要施設」という。）は，その供用中に当該耐震重要施設に大きな影響を及ぼす
おそれがある地震による加速度によって作用する地震力に対して，その安全機能が損なわれるおそれがない設計する。
(2) 地震により発生するおそれがある安全機能の喪失（地震に伴って発生するおそれがある津波及び周辺斜面の崩壊等による安全機能の喪失を含む。）及びそれに続く放射線による公衆への影響を防止する観点から，各施設の安全機能が喪失した場合の影響の相対的な程度（以下「耐震重要度」という。）に応じて，耐震重要度分類をＳクラス，Ｂ
クラス又はＣクラスに分類（以下「耐震重要度分類」という。）し，それぞれに応じた地震力に十分耐えられる設計する。
(3) 建物・構築物及び土木構造物（屋外重要土木構造物及びその他の土木構造物）については，耐震重要度分類の各クラスに応じて算定する
地震力が作用した場合においても，接地圧に対する十分な支持力を有する地盤に設置する。
４条−70

(4) Ｓクラスの施設（(6)に記載のもののうち， 津 波 防 護 機 能 を 有 す る
設 備 （ 以 下 「 津 波 防 護 施 設 」 と い う 。）， 浸 水 防 止 機 能 を 有 す る 設
備 （ 以 下 「 浸 水 防 止 設 備 」 と い う 。） 及 び 敷 地 に お け る 津 波 監 視
機 能 を 有 す る 施 設 （ 以 下 「 津 波 監 視 設 備 」 と い う 。） を除く。）について，静的地震力は，水平地震力と鉛直地震力が同時に不利な方向の組合せで作用するものとする。
(5) Ｓクラスの施設（(6)に記載のもののうち，津波防護施設，浸水防止設備及び津波監視設備を除く。）は，基準地震動Ｓ Ｓ による地震力に対してその安全機能が保持できる設計とする。建物・構築物は，基準地
震動Ｓ Ｓ による地震力に対して，構造物全体として変形能力(終局耐力時の変形)について十分な余裕を有するように，機器・配管系については，塑性ひずみが生じる場合であっても，その量が小さなレベルに留まって破断延性限界に十分な余裕を有し，その施設の機能を保持できるように設計する。
また，弾性設計用地震動Ｓ ｄ による地震力又は静的地震力のいずれか大きい方の地震力に対しておおむね弾性状態に留まる範囲で耐えられる設計とする。
(6) 屋外重要土木構造物，津波防護施設，浸水防止設備及び津波監視設
備並びに浸水防止設備又は津波監視設備が設置された建物・構築物は，
基準地震動Ｓ Ｓ による地震力に対して，それぞれの施設に要求される機能が保持できる設計とする。
屋外重要土木構造物は，構 造 部 材 の 曲 げ に つ い て は ， 曲 げ 耐 力 ，限界層間変形角，圧縮縁コンクリート限界ひずみ又は終局曲率に対して妥当な安全裕度を持たせることとし，構造部材のせん断については，せん断耐力又は終局せん断強度に対して妥当な安全余４条−71

裕を持たせることを基本とする。ただし，構造部材の曲げ，せん断に対する上記の許容限界に変わり，許容応力度を適用すること
で，安全余裕を考慮する場合もある。
なお，それぞれの安全余裕については，各施設の機能要求等を踏まえ設定する。
津波防護施設及び浸水防止設備が設置された建物・構築物については，当該施設及び建物・構築物が構造物全体として変形能力及び安定性について十分な余裕を有するとともに，その施設に要求される機能が保持できるものとする。浸水防止設備及び津波監
視設備については，その施設に要求される機能が保持できるものとする。
基準 地 震 動 Ｓ Ｓに よ る 地 震 力 は ， 水 平 ２ 方 向 及 び 鉛直 方 向 に ついて適切に組み合わせて算定するものとする。
また，重大事故等対処施設を津波から防護するための津波防護施設，
浸水防止設 備及 び津 波監視 設備 並び に浸 水防止 設備 が設置さ れた 建物・構築物についても同様の設計方針とする。
(7) Ｂクラスの施設は，静的地震力に対しておおむね弾性状態に留まる
範囲で耐えられる設計とする。
また，共振のおそれのあるものについては，その影響についての検討を行う。その場合，検討に用いる地震動は，弾性設計用地震動Ｓ ｄに２分の１を乗じたものとする。当該地震動による地震力は，水平２方向及び鉛直方向について適切に組み合わせて算定するものとし，Ｓクラス施設と同様に許容限界の範囲内に留まることを確認する。
(8) Ｃクラスの施設は，静的地震力に対しておおむね弾性状態に留まる
範囲で耐えられる設計とする。
４条−72

(9) 耐震重要施設は，耐震重要度分類の下位のクラスに属するもの（資機材等含む）の波及的影響によって，その安全機能を損なわない設計とする。
(10) 設計基準対象施設の構造計画及び配置計画に際しては，地震の影響が低減されるように考慮する。

1.2 適用規格
適用する規格としては，既往工認で適用実績がある規格のほか，最新の規格基準についても技術的妥当性及び適用性を示したうえで適用可能とする。
なお，規格基準に規定のない評価手法等を用いる場合は，既往研究等において試験，研究等により妥当性が確認されている手法，設定等について，適用条件，適用範囲に留意し，その適用性を確認した上で用いる。
既往工認で実績のある適用規格を以下に示す。
・「原子力発電所耐震設計技術指針 JEAG4601−1987」(社)日本電気協会
・「原子力発電所耐震設計技術指針 重要度分類・許容応力編 JEAG4601・
補‐1984」(社)日本電気協会
・「原子力発電所耐震設計技術指針 JEAG4601−1991 追補版」(社)日本電気協会（以降，「JEAG4601」と記載しているものは上記３指針を指す。）
・建築基準法・同施行令
・鉄筋コンクリート構造計算規準・同解説−許容応力度設計法−（（社）
日本建築学会，1999 改定）
・原子力施設鉄筋コンクリート構造計算規準・同解説（（社）日本建築学会，2005 制定）
・鋼構造設計規準−許容応力度設計法−（（社）日本建築学会，2005 改
定）
４条−73

・鉄骨鉄筋コンクリート構造計算基準・同解説−許容応力度設計と保有
水平耐力−（（社）日本建築学会，2001 改定）
・建築耐震設計における保有耐力と変形性能（（社）日本建築学会，1990
改定）
・建築基礎構造設計指針（（社）日本建築学会，2001 改定）
・各種合成構造設計指針・同解説（（社）日本建築学会 2010）
・発電用原子力設備規格 コンクリート製原子炉格納容器規格（（社）日本機械学会，2003）
・コンクリート標準示方書［構造性能照査編］（（社）土木学会，2002 年
制定）
・道路橋示方書（Ⅰ 共通編・Ⅳ 下部構造編）・同解説（社）日本道路協会，平成 14 年 3 月）
・道路橋示方書（Ⅴ 耐震設計編）・同解説（社）日本道路協会，平成 14
年 3 月）
・水道施設耐震工法指針･解説（(社)日本水道協会,1997 年版）
・地盤工学会基準（JGS1521−2003）地盤の平板載荷試験方法
・地盤工学会基準（JGS3521−2004）剛体載荷板による岩盤の平板載荷試
験方法
ただし，JEAG4601 に記載されているＡ Ｓ クラスを含むＡクラスの施設をＳクラスの施設とした上で，基準地震動Ｓ ２ ，Ｓ １ をそれぞれ基準地震動Ｓ Ｓ ，
弾性設計用地震動Ｓ ｄ と読み替える。
なお，Ａクラスの施設をＳクラスと読み替える際には基準地震動Ｓ Ｓ 及び弾性設計用地震動Ｓ ｄ を適用するものとする。
また，「発電用原子力設備に関する構造等の技術基準」(昭和 55 年通商産業省告示第 501 号，最終改正平成 15 年 7 月 29 日経済産業省告示第 277 号)
４条−74

に関する内容については，「発電用原子力設備規格 設計・建設規格(2005 年
版(2007 年追補版を含む))〈第Ⅰ編 軽水炉規格〉JSME S NC1-2005/2007」(日本機械学会)に従うものとする。

2. 耐震設計上の重要度分類
2.1 重要度分類の基本方針
設計基準対象施設の耐震設計上の重要度を次のように分類する。
(1) Ｓクラスの施設
地震により発生するおそれがある事象に対して，原子炉を停止し，炉心を冷却するために必要な機能を持つ施設，自ら放射性物質を内蔵している施設，当該施設に直接関係しておりその機能喪失により放射性物質を外部に拡散する可能性のある施設，これらの施設の機能喪失により事故に至った場合の影響を緩和し，放射線による公衆への影響を軽減するために必要な機能を持つ施設及びこれらの重要な安全機能を支援するために必要となる施設，並びに地震に伴って発生するおそれがある津波による安全機能の喪失を防止するために必要となる施設であって，その影響が大きい施設(2) Ｂクラスの施設
安全機能を有する施設のうち，機能喪失した場合の影響がＳクラスの施設と比べ小さい施設(3) Ｃクラスの施設
Ｓクラスに属する施設及びＢクラスに属する施設以外の一般産業施設又は公共施設と同等の安全性が要求される施設
2.2 耐震重要度分類
耐震重要度分類について第１部第 1.10.4.1 表に示す。なお，同表には当４条−75

該施設を支持する構造物の支持機能が維持されることを確認する地震動及び波及的影響を考慮すべき施設に適用する地震動についても併記する。

3. 設計用地震力
3.1 地震力の算定法
耐震設計に用いる地震力の算定は以下の方法による。
(1) 静的地震力
静的地震力は，Ｓクラスの施設(津波防護施設，浸水防止設備及び津波監視設備を除く)，Ｂクラス及びＣクラスの施設に適用することとし，それぞれ耐震重要度分類に応じて，以下の地震層せん断力係数Ｃ ｉ 及び震度に基づき算定するものとする。
a.

建物・構築物
水平地震力は，地震層せん断力係数Ｃ ｉ に，次に示す施設の耐震重要度
分類に応じた係数を乗じ，さらに当該層以上の重量を乗じて算定するものとする。
Ｓクラス 3.0
Ｂクラス 1.5
Ｃクラス 1.0
ここで，地震層せん断力係数Ｃ ｉ は，標準せん断力係数Ｃ ０ を 0.2 以上とし，建物・構築物の振動特性，地盤の種類等を考慮して求められる値とする。
また，必要保有水平耐力の算定においては，地震層せん断力係数Ｃ ｉ に乗じる施設の耐震重要度分類に応じた係数は，Ｓクラス，Ｂクラス及びＣクラスともに 1.0 とし，その際に用いる標準せん断力係数Ｃ ０ は 1.0 以
上とする。
４条−76

Ｓクラスの施設については，水平地震力と鉛直地震力が同時に不利な方向の組合せで作用するものとする。鉛直地震力は，震度 0.3 以上を基準とし，建物・構築物の振動特性，地盤の種類等を考慮し，高さ方向に一定として求めた鉛直震度より算定するものとする。
b.

機器・配管系
静的地震力は，上記 a.に示す地震層せん断力係数Ｃ ｉ に施設の耐震重要度分類に応じた係数を乗じたものを水平震度として，当該水平震度及び上記 a.の鉛直震度をそれぞれ 20％増しとした震度より求めるものとする。
Ｓクラスの施設については，水平地震力と鉛直地震力は同時に不利な方向の組合せで作用するものとする。ただし，鉛直震度は高さ方向に一定とする。

c.

土木構造物（屋外重要土木構造物及びその他の土木構造物）
土木構造物の静的地震力は，JEAG4601 の規定を参考に，Ｃクラスの建物・構築物に適用される静的地震力を考慮する。
上記 a.及び b.並びに c.の標準せん断力係数Ｃ ０ 等の割増し係数の適用については，耐震性向上の観点から，一般産業施設及び公共施設等の耐震基準との関係を考慮して決定する。
(2) 動的地震力
動的地震力は，Ｓクラスの施設，屋外重要土木構造物及びＢクラスの施設のうち共振のおそれのあるものに適用する。Ｓクラスの施設(津波防護施設，浸水防止設備及び津波監視設備を除く。)については，基準地震動
Ｓ Ｓ 及び弾性設計用地震動Ｓ ｄ から定める入力地震動を適用する。
基準地震動Ｓ Ｓ は，敷地ごとに震源を特定して策定する地震動及び震源を特定せず策定する地震動について，敷地の解放基盤表面における水平方
向及び鉛直方向の地震動としてそれぞれ策定する。また，弾性設計用地震４条−77

動Ｓ ｄ は，基準地震動Ｓ Ｓ との応答スペクトルの比率が目安として 0.5 を下回らない値とし，さらに「原子炉設置許可申請書（平成 11 年 3 月 10 日
許可／平成 09・09・18 資第 5 号）」の「添付書類六変更後に係る原子炉

施設の場所に関する気象，地盤，水理，地震，社会環境等の状況に関する説明書

3.2.6.3

基準地震動」における基準地震動Ｓ １ を踏まえ，工学的判断から基準地震動Ｓ Ｓ に係数 0.5 を乗じて設定する。基準地震動Ｓ Ｓ 及び弾性設計用地震動Ｓ ｄ の最大加速度等を第 1 表に示すとともに，基準地
震動Ｓ Ｓの設計用応答スペクトルを第 1 図から第 3 図に，弾性設計用地震動Ｓ ｄ の設計用応答スペクトルを第 4 図から第 6 図に示す。
Ｂクラスの施設のうち共振のおそれのあるものについては，弾性設計用
地震動Ｓ ｄ から定める入力地震動の振幅を２分の１にしたものによる地震力を適用する。
屋外重要土木構造物，津波防護施設，浸水防止設備及び津波監視設備並
びに浸水防止設備又は津波監視設備が設置された建物・構築物について
は，基準地震動Ｓ Ｓ による地震力を適用する。
動的解析においては，地盤の諸定数も含めて材料のばらつきによる変動幅を適切に考慮する。

3.2 設計用地震力
設計用地震力については別添−１に示す。

4. 荷重の組合せと許容限界
4.1 基本方針
耐震設計における荷重の組合せと許容限界は以下による。
(1) 耐震設計上考慮する状態
４条−78

地震以外に設計上考慮する状態を以下に示す。
a.

建物・構築物
以下の(a)から(c)の状態を考慮する。
(a) 運転時の状態
原子炉施設が運転状態にあり，通常の自然条件下におかれている状
態。
ただし，運転状態には通常運転時，運転時の異常な過渡変化時を含
むものとする。
(b) 設計基準事故時の状態
原子炉施設が設計基準事故時にある状態。
(c) 設計用自然条件
設計上基本的に考慮しなければならない自然条件（風，積雪等）。

b.

機器・配管系
以下の(a)から(d)の状態を考慮する。
(a) 通常運転時の状態
原子炉の起動，停止，出力運転，高温待機及び燃料取替え等が計
画的又は頻繁に行われた場合であって，運転条件が所定の制限値以内にある運転状態。
(b) 運転時の異常な過渡変化時の状態
通常運転時に予想される機械又は器具の単一の故障若しくはその誤作動又は運転員の単一の誤操作及びこれらと類似の頻度で発生すると予想される外乱によって発生する異常な状態であって，当該状態が継続した場合には炉心又は原子炉冷却材圧力バウンダリの著しい損傷が生ずるおそれがあるものとして安全設計上想定すべき事象が発生した状態。
４条−79

(c) 設計基準事故時の状態
発生頻度が運転時の異常な過渡変化より低い異常な状態であって，当該状態が発生した場合には発電用原子炉施設から多量の放射性物質が放出するおそれがあるものとして安全設計上想定すべき事象が発生した状態。
(d) 設計用自然条件
設計上基本的に考慮しなければならない自然条件（風，積雪等）。
c.

土木構造物
以下の(a)から(c)の状態を考慮する。
(a) 運転時の状態
原子炉施設が運転状態にあり，通常の自然条件下におかれている状
態。
ただし，運転状態には通常運転時，運転時の異常な過渡変化時を含
むものとする。
(b) 設計基準事故時の状態
原子炉施設が設計基準事故時にある状態。
(c) 設計用自然条件
設計上基本的に考慮しなければならない自然条件（風，積雪等）。

(2) 荷重の種類a.

建物・構築物
以下の(a)から(d)の荷重とする。
(a) 原子炉のおかれている状態にかかわらず常時作用している荷重，すなわち固定荷重，積載荷重，土圧，水圧及び通常の気象条件による
荷重(b) 運転時の状態で施設に作用する荷重
４条−80

(c) 設計基準事故時の状態で施設に作用する荷重(d) 地震力，風荷重，積雪荷重等
ただし，運転時の状態及び設計基準事故時の状態での荷重には，機器・配管系から作用する荷重が含まれるものとし，地震力には地震時の土圧，機器・配管系からの反力，スロッシング等による荷重が含まれるものとする。
b.

機器・配管系
以下の(a)から(d)の荷重とする。
(a) 通常運転時の状態で施設に作用する荷重。
(b) 運転時の異常な過渡変化時の状態で施設に作用する荷重。
(c) 設計基準事故時の状態で施設に作用する荷重。
(d) 地震力，風荷重，積雪荷重等。

c.

土木構造物
以下の(a)から(d)の荷重とする。
(a) 原子炉のおかれている状態にかかわらず常時作用している荷重，すなわち固定荷重，積載荷重，土圧，水圧及び通常の気象条件による荷重。
(b) 運転時の状態で施設に作用する荷重。
(c) 設計基準事故時の状態で施設に作用する荷重。
(d) 地震力，風荷重，積雪荷重等。
ただし，運転時の状態及び設計基準事故時の状態での荷重には，機器・配管系から作用する荷重が含まれるものとし，地震力には地震時の土圧，機器・配管系からの反力，スロッシング等による荷重が含まれるものとする。

(3) 荷重の組合せ
４条−81

(2)で定めた地震力と他の荷重との組合せは以下による。
a.

建物・構築物（d.に記載のものを除く。）(a) Ｓクラスの建物・構築物については，常時作用している荷重及び運転時（通常運転時又は運転時の異常な過渡変化時）に施設に作用する荷重と地震力とを組み合わせる。
(b) Ｓクラスの建物・構築物については，常時作用している荷重及び設計基準事故時の状態で施設に作用する荷重のうち長時間その作用が続く荷重と弾性設計用地震動Ｓ ｄ による地震力又は静的地震力とを組み合わせる。
(c) Ｂクラス及びＣクラスの建物・構築物については，常時作用している荷重及び運転時の状態で施設に作用する荷重と，動的地震力又は静的地震力とを組み合わせる。

b.

機器・配管系（d.に記載のものを除く。）(a) Ｓクラスの機器・配管系については，通常運転時の状態で施設に作用する荷重と地震力とを組み合わせる。
(b) Ｓクラスの機器・配管系については，運転時の異常な過渡変化時の状態及び設計基準事故時の状態のうち地震によって引き起こされる
おそれのある事象によって作用する荷重と地震力とを組み合わせる。
(c) Ｓクラスの機器・配管系については，運転時の異常な過渡変化時の状態及び設計基準事故時の状態のうち地震によって引き起こされる
おそれのない事象であっても，いったん事故が発生した場合，長時間継続する事象による荷重は，その事故事象の発生確率，継続時間
及び地震動の年超過確率の関係を踏まえ，適切な地震力と組み合わせる。
(d) Ｂクラス及びＣクラスの機器・配管系については，通常運転時の状
４条−82

態で施設に作用する荷重及び運転時の異常な過渡変化時の状態で作用する荷重と，動的地震力又は静的地震力を組み合わせる。
c.

土木構造物
(a) 屋外重要土木構造物については，常時作用している荷重及び運転時（通常運転時又は運転時の異常な過渡変化時）の状態で施設に作用する荷重と地震力とを組み合わせる。
(b) その他の土木構造物については，常時作用している荷重及び運転時の状態で施設に作用する荷重と，動的地震力又は静的地震力を組み
合わせる。

d.

津波防護施設，浸水防止設備及び津波監視設備並びに浸水防止設備が設置された建物・構築物(a) 津波防護施設及び浸水防止設備が設置された建物・構築物については，常時作用している荷重及び運転時の状態で施設に作用する荷重と基準地震動Ｓ Ｓ による地震力とを組み合わせる。
(b) 浸水防止設備及び津波監視設備については，常時作用している荷重
及び運転時の状態で施設に作用する荷重等と基準地震動Ｓ Ｓ による地震力とを組み合わせる。
なお，上記 d.(a)，(b)については，地震と津波が同時に作用する可能性について検討し，必要に応じて基準地震動Ｓ Ｓ による地震力と津波による荷重の組合せを考慮する。また，津波以外による荷重について
は，「(2)荷重の種類」に準じるものとする。

e.

荷重の組合せ上の留意事項(a) 動的地震力については，水平２方向と鉛直方向の地震力とを適切に組み合わせて算定するものとする。
(b) ある荷重の組合せ状態での評価が明らかに厳しい場合には，その妥４条−83

当性を示した上で，その他の荷重の組合せ状態での評価は行わないものとする。
(c) 複数の荷重が同時に作用し，それらの荷重による応力の各ピークの生起時刻に明らかなずれがある場合には，その妥当性を示した上で，必ずしもそれぞれの応力のピーク値を重ねなくてもよいものとする。
(d) 上位の耐震クラスの施設を支持する建物・構築物の当該部分の支持機能を確認する場合においては，支持される施設の耐震重要度分類に応じた地震力と，常時作用している荷重，運転時の状態で施設に作用する荷重及びその他必要な荷重とを組み合わせる。
第１部第 1.10.4.1 表に対象となる建物・構築物及びその支持機能が維持されていることを検討すべき地震動等について記載する。
(e) 地震と組み合わせる自然荷重として，風及び積雪を考慮し，風荷重及び積雪荷重については，施設の設置場所，構造等を考慮して，地震荷重と組み合わせる。
(4) 許容限界
各施設の地震力と他の荷重とを組み合わせた状態に対する許容限界は以下のとおりとし，JEAG4601 等の安全上適切と認められる規格及び基準又は試験等で妥当性が確認されている値を用いる。
a.

建物・構築物（d．に記載のものを除く。）(a) Ｓクラスの建物・構築物
イ．弾性設計用地震動Ｓ ｄ による地震力又は静的地震力との組合せに対する許容限界
建築基準法等の安全上適切と認められる規格及び基準による許容応
力度を許容限界とする。
ただし，冷却材喪失事故時に作用する荷重との組合せ（原子炉格納４条−84

容器バウンダリを構成する施設における長期的荷重との組合せを除く。）に対しては，下記ロ．に示す許容限界を適用する。
ロ．基準地震動Ｓ Ｓ による地震力との組合せに対する許容限界
建物・構築物が構造物全体としての変形能力（終局耐力時の変形）について十分な余裕を有し，終局耐力に対して妥当な安全余裕をもたせることとする。なお，終局耐力は，建物・構築物に対する荷重又は応力を漸次増大していくとき，その変形又はひずみが著しく増加するに至る限界の最大耐力とし，既往の実験式等に基づき適切に定めるものとする。
(b) Ｂクラス及びＣクラスの建物・構築物
上記(a)イ.による許容応力度を許容限界とする。
(c) 耐震重要度の異なる施設を支持する建物・構築物
上記(a)ロ.の項を適用するほか，耐震重要度の異なる施設がそれを支持する建物・構築物が，変形等に対して，その支持機能が損なわないものとする。なお，当該施設を支持する建物・構築物の支持機能が維持されることを確認する際の地震動は，支持される施設に適用される地震動とする。
(d) 建物・構築物の保有水平耐力
建物・構築物については，当該建物・構築物の保有水平耐力が必要
保有水平耐力に対して耐震重要度分類に応じた安全余裕を有していることを確認する。
b. 機器・配管系（d．に記載のものを除く）(a) Ｓクラスの機器・配管系
イ． 弾性設計用地震動Ｓ ｄ による地震力又は静的地震力との組合せに対する許容限界４条−85

応答が全体的におおむね弾性状態に留まることとする。
ただし，冷却材喪失事故時に作用する荷重との組合せ（原子炉格
納容器バウンダリを構成する設備及び非常用炉心冷却設備等における長期的荷重との組合せを除く。）に対しては，下記(a)ロ.に示
す許容限界を適用する。
ロ． 基準地震動Ｓ Ｓ による地震力との組合せに対する許容限界
塑性ひずみが生じる場合であっても，その量が微小なレベルに留まって破断延性限界に十分な余裕を有し，その施設に要求される機能に影響を及ぼすことがない限度に応力，荷重等を制限する。
また，地震時又は地震後に動的機能が要求される機器等について
は，基準地震動Ｓ Ｓ に対する応答に対して，実証試験等により確認されている機能維持加速度等を許容限界とする。動的機能維持の評価については別添−２に示す。
(b) Ｂクラス及びＣクラスの機器・配管系
応答が全体的におおむね弾性状態に留まることとする。
(c) チャンネル・ボックス
地震時に作用する荷重に対して，燃料集合体の冷却材流路を維持できること及び過大な変形や破損を生ずることにより制御棒の挿入が阻害されることがないこととする。
c.

土木構造物
(a) 屋外重要土木構造物
イ． 静的地震力との組合せに対する許容限界
安全上適切と認められる規格及び基準による許容応力度を許容限界とする。
ロ． 基準地震動Ｓ Ｓ による地震力との組合せに対する許容限界
４条−86構造部材の曲げについては，曲げ耐力，限界層間変形角，圧縮縁コンクリート限界ひずみ又は終局曲率に対して妥当な安全裕度を持たせることとし，構造部材のせん断については，せん
断耐力及び終局せん断強度に対して妥当な安全余裕を持たせる
ことを基本とする。ただし，構造部材の曲げ，せん断に対する
上記の許容限界に代わり，許容応力度を適用することで，安全余裕を考慮する場合もある。なお，それぞれの安全余裕については，各施設の機能要求等を踏まえ設定する。
(b) その他の土木構造物
安全上適切と認められる規格及び基準による許容応力度を許容限界とする。
d.

津波防護施設，浸水防止設備及び津波監視設備並びに浸水防止設備が設置された建物・構築物
津波防護施設及び浸水防止設備が設置された建物・構築物については，
当該施設及び建物・構築物が構造物全体として変形能力（終局耐力時の変形）及び安定性について十分な余裕を有するとともに，その施設に要求される機能（津波防護機能及び浸水防止機能）が保持できるものとする。
浸水防止設備及び津波監視設備については，その施設に要求される機能（浸水防止機能及び津波監視機能）が保持できるものとする。
e.

基礎地盤の支持性能(a)

Ｓクラスの建物・構築物及びＳクラスの機器・配管系（津波防護施設，浸水防止設備及び津波監視設備を除く。）の基礎地盤
イ． 弾性設計用地震動Ｓ ｄ による地震力又は静的地震力との組合せに対する許容限界４条−87

接地圧に対して，安全上適切と認められる規格及び基準等による地盤の短期許容支持力度を許容限界とする。
ロ． 基準地震動Ｓ Ｓ による地震力との組合せに対する許容限界
接地圧が，安全上適切と認められる規格及び基準等による地盤の極限支持力度に対して妥当な余裕を有することを確認する。
(b)

屋外重要土木構造物，津波防護施設並びに浸水防止設備又は津波監視設備が設置された建物・構築物の基礎地盤

イ． 基準地震動Ｓ Ｓ による地震力との組合せに対する許容限界
上記(a)ロ．による許容支持力度を許容限界とする。
(c)

Ｂクラス及びＣクラスの建物・構築物，Ｂクラス及びＣクラスの機器・配管系及びその他の土木構造物を支持する基礎地盤
上記(a)イ．による許容支持力度を許容限界とする。

5. 地震応答解析の方針
5.1 建物・構築物(1) 入力地震動
原子炉建屋設置位置付近は，地盤調査の結果，新第三紀の砂質泥岩からなる久米層が分布している。ボーリング孔で実施したＰＳ検層から得られた EL.−400m までの久米層のＳ波速度は，深度方向に増大する傾向を示し
平均 0.38km／s〜0.79km／s であり，EL.−370m 以深ではＳ波速度が 0.7km／s 以上であることが確認されている。したがって，EL.−370m の位置を
解放基盤表面として設定する。なお，Ｓ波速度と標高についての関係を第7 図に示す。
建物・構築物の地震応答解析における入力地震動は，解放基盤表面で定義される基準地震動Ｓ Ｓ 及び弾性設計用地震動Ｓ ｄ を基に，対象建物・構４条−88

築物の地盤条件を適切に考慮したうえで，必要に応じ２次元ＦＥＭ解析または１次元波動論により，地震応答解析モデルの入力位置で評価した入力
地震動を設定する。地盤条件を考慮する場合には，地震動評価で考慮した
敷地全体の地下構造との関係や対象建物・構築物位置と炉心位置での地
質・速度構造の違いにも留意し，地盤の非線形応答に関する動的変形特性を考慮する。また，必要に応じ敷地における観測記録による検証や最新の科学的・技術的知見を踏まえ設定する。弾性設計用地震動Ｓ ｄ 及び静的地震力による評価については別添−３に示す。
また，耐震Ｂクラスの建物・構築物のうち共振のおそれがあり，動的解
析が必要なものに対しては，弾性設計用地震動Ｓ ｄ を 1／2 倍したものを用いる。

(2) 解析方法及び解析モデル
動的解析による地震力の算定に当たっては，地震応答解析手法の適用性及び適用限界等を考慮のうえ，適切な解析法を選定するとともに，建物・構築物に応じた適切な解析条件を設定する。また，原則として，建物・構築物の地震応答解析及び床応答曲線の策定は，線形解析及び非線形解析に適用可能な時刻歴応答解析法による。
建物・構築物の地震応答解析に当たっては，建物・構築物の剛性はそれらの形状，構造特性等を十分考慮して評価し，集中質点系等に置換した解析モデルを設定する。
動的解析には，建物・構築物と地盤との相互作用を考慮するものとし，解析モデルの地盤のばね定数は，基礎版の平面形状，基礎側面と地盤の接触状況及び地盤の剛性等を考慮して定める。各入力地震動が接地率に与える影響を踏まえて，地盤ばねには必要に応じて，基礎浮上りによる
４条−89

非線形性又は誘発上下動を考慮できる浮上り非線形性を考慮するものとする。設計用地盤定数は，原則として，弾性波試験によるものを用いる。
地震応答解析に用いる材料定数については，地盤の諸定数も含めて材料のばらつきによる変動幅を適切に考慮する。また，材料のばらつきによる変動が建物・構築物の振動性状や応答性状に及ぼす影響として考慮すべき要因を選定した上で，選定された要因を考慮した動的解析により設
計用地震力を設定する。
建物・構築物の３次元応答性状及び機器・配管系への影響については，
建物・構築物の３次元ＦＥＭモデルによる解析に基づき，施設の重要性，建屋規模，構造特性を考慮して評価する。３次元応答性状等の評価は，周波数応答解析法による。

5.2 機器・配管系(1) 入力地震動又は入力地震力
機器・配管系の地震応答解析における入力地震動又は入力地震力は，基準地震動Ｓ Ｓ 及び弾性設計用地震動Ｓ ｄ ，又は当該機器・配管系の設置床における設計用床応答曲線又は時刻歴応答波とする。弾性設計用地震動
Ｓ ｄ による評価については別添−３に示す。
また，耐震Ｂクラスの機器・配管系のうち共振のおそれがあり，動的解
析が必要なものに対しては，弾性設計用地震動Ｓ ｄ を基に作成した設計用
床応答曲線の応答加速度を 1／2 倍したものを用いる。
(2) 解析方法及び解析モデル
動的解析による地震力の算定に当たっては，地震応答解析手法の適用性及び適用限界等を考慮のうえ，適切な解析法を選定するとともに解析条
件として考慮すべき減衰定数，剛性等の各物性値は適切な規格・基準，
４条−90あるいは実験等の結果に基づき設定する。
また，評価に当たっては建物・構築物の剛性及び地盤物性のばらつき等
を適切に考慮する。
機器の解析に当たっては，形状，構造特性等を考慮して，代表的な振動モードを適切に表現できるよう１質点系モデル，多質点系モデル等に置換し，設計用床応答曲線を用いたスペクトルモーダル解析法又は時刻歴
応答解析法により応答を求める。
配管系については，適切なモデルを作成し，設計用床応答曲線を用いたスペクトルモーダル解析法又は時刻歴応答解析法により応答を求める。
スペクトルモーダル解析法及び時刻歴応答解析法の選択に当たっては，
衝突・すべり等の非線形現象を模擬する観点又は既往研究の知見を取り入れ実機の挙動を模擬する観点で，建物・構築物の剛性及び地盤物性のばらつき等への配慮を考慮しつつ時刻歴応答解析法を用いる等，解析対象とする現象，対象設備の振動特性・構造特性等を考慮し適切に選定する。
また，応答解析モデルは設備の３次元的な広がり及び当該設備の対称性を踏まえ，応答を適切に評価できる場合は１次元モデルや２次元モデル
を用い，３次元的な応答性状を把握する必要がある場合は３次元的な配置をモデル化する等，その応答を適切に評価できるモデルを用いることとし，水平２方向及び鉛直方向の応答成分について適切に組み合わせるものとする。
なお，剛性の高い機器は，その機器の設置床面の最大応答加速度の 1.2倍の加速度を震度として作用させて構造強度評価に用いる地震力を算定する。
5.3 屋外重要土木構造物
４条−91

(1) 入力地震動
屋外重要土木構造物の地震応答解析における入力地震動は，解放基盤表
面で定義される基準地震動Ｓ Ｓ を基に，対象構造物の地盤条件を適切に考慮したうえで，必要に応じ２次元ＦＥＭ解析または１次元波動論により，
地震応答解析モデルの入力位置で評価した入力地震動を設定する。地盤条件を考慮する場合には，地震動評価で考慮した敷地全体の地下構造との関係にも留意し，地盤の非線形応答に関する動的変形特性を考慮する。
また，必要に応じ敷地における観測記録による検証や最新の科学的・技術的知見を踏まえ設定する。静的地震力による評価については別添−３を参照。
(2) 解析方法及び解析モデル
動的解析による地震力の算定に当たっては，地震応答解析手法の適用性及び適用限界等を考慮のうえ，適切な解析法を選定するとともに，各構造物に応じた適切な解析条件を設定する。地震応答解析は，構造物と地盤の相互作用を考慮できる連成系の地震応答解析手法とし，地盤及び構造物の地震時における非線形挙動の有無や程度に応じて，線形，等価線
形，非線形解析のいずれかにて行う。液状化の可能性を検討する場合には，有効応力解析を実施する。有効応力解析に用いる液状化強度特性は，代表性及び網羅性を踏まえた保守性を考慮して設定する。なお，地震応
答解析では，水平地震動と鉛直地震動の同時加振を基本とするが，構造物の応答特性により水平２方向の同時性を考慮する必要がある場合は，
水平２方向の組合せについて適切に評価する。
(3) 評価対象断面
屋外重要土木構造物の評価対象断面については，構造物の形状・配置等
により耐震上の弱軸，強軸が明確である場合，構造の安定性に支配的で４条−92

ある弱軸方向を対象とする。
また，評価対象断面位置については，構造物の配置や荷重条件等を考慮し，耐震評価上最も厳しくなると考えられる位置を評価対象とする。
屋外重要土木構造物の耐震評価における評価断面選定の考え方を別添−６に示す。

5.4 津波防護施設，浸水防止設備及び津波監視設備並びに浸水防止設備又は津波監視設備が設置された建物・構築物(1) 入力地震動
津波防護施設，浸水防止設備及び津波監視設備並びに浸水防止設備又は津波監視設備が設置された建物・構築物の地震応答解析における入力地震
動は，解放基盤表面で定義される基準地震動Ｓ Ｓ を基に，構造物の基礎地
盤条件等を考慮し設定する。なお，敷地内の詳細な地盤条件を考慮する場
合には，地震動評価で考慮した敷地全体の地下構造との関係にも留意する。
(2) 解析方法及び解析モデル
動的解析による地震力の算定については，5.1(2)，5.2(2)及び 5.3(2)によるものとする。

6. 設計用減衰定数
応答解析に用いる減衰定数は，JEAG4601 に記載されている減衰定数を設備の種類，構造等により適切に選定するとともに，試験等で妥当性が確認された値も用いる｡
なお，建物・構築物の地震応答解析に用いる鉄筋コンクリートの減衰定数の設定については，既往の知見に加え，既設施設の地震観測記録等により，その妥当性について検討する。
４条−93

地盤と屋外重要土木構造物の連成系地震応答解析モデルの減衰定数については，地中構造物としての特徴，同モデルの振動特性を考慮して適切に設定する。

7. 耐震重要施設の安全機能への下位クラス施設の波及的影響
耐震重要施設は，耐震重要度分類の下位のクラスに属する施設（以下「下位クラス施設」という。）の波及的影響によって，その安全機能を損なわないように設計する。
波及的影響については，耐震重要施設の設計に用いる地震動又は地震力を適用して評価を行う。なお，地震動又は地震力の選定に当たっては，施設の配置状況，使用時間等を踏まえて適切に設定する。また，波及的影響においては水平 2 方向及び鉛直方向の地震力が同時に作用する場合に影響を及ぼす可能性のある施設を選定し評価する。
波及的影響については，以下に示す(1)から(4)の4つの事項について検討を行う。
また，原子力発電所の地震被害情報等から新たに検討すべき事項が抽出された場合は，これを追加する。
(1)

設置地盤及び地震応答性状の相違等に起因する不等沈下又は相対変位による影響
a.不等沈下
耐震重要施設の設計に用いる地震動又は地震力に伴う不等沈下による耐震重要施設の安全機能への影響
b.相対変位
耐震重要施設の設計に用いる地震動又は地震力に伴う下位クラス施設と耐震重要施設の相対変位による耐震重要施設の安全機能への影響
４条−94

(2)

耐震重要施設と下位のクラスの施設との接続部における相互影響
耐震重要施設の設計に用いる地震動又は地震力に伴う耐震重要施設に接続する下位クラス施設の損傷による耐震重要施設の安全機能ヘの影響(3)

建屋内における下位のクラスの施設の損傷，転倒及び落下等による耐震重要施設への影響
耐震重要施設の設計に用いる地震動又は地震力に伴う建屋内の下位クラ
ス施設の損傷，転倒及び落下等による耐震重要施設の安全機能への影響(4)

建屋外における下位のクラスの施設の損傷，転倒及び落下等による耐震重要施設への影響
耐震重要施設の設計に用いる地震動又は地震力に伴う建屋外の下位クラ
ス施設の損傷，転倒及び落下等による耐震重要施設の安全機能への影響

なお，上記(1)から(4)の検討に当たっては，地震に起因する溢水及び火災の観点からも波及的影響がないことを確認する。
上記観点で抽出した下位クラス施設について，抽出した過程と結果を別添−４に示す。

8. 水 平 2 方 向 及 び 鉛 直 方 向 の 地 震 力 の 組 合 せ に 関 す る 影 響 評 価 方 針
水平2方向及び鉛直方向の地震力の組合せについて，従来の設計手法における水平1方向及び鉛直方向地震力を組み合わせた耐震計算に対して，施設の構造特性から水平2方向及び鉛直方向地震力の組合せによる影響の可能性があるものを抽出し，施設が有する耐震性に及ぼす影響を評価する。
評価に当たっては，施設の構造特性から水平2方向及び鉛直方向地震力の組合せの影響を受ける部位を抽出し，その部位について水平2方向及び鉛直方向の荷重や応力を算出し，施設が有する耐震性への影響を確認する。なお，
４条−95

本方針の詳細を別添−５に示す。
(1)

建物・構築物・建物・構築物における耐震評価上の構成部位を整理し，各建屋において，該当する耐震評価上の構成部位を網羅的に確認する。
・建物・構築物における耐震評価上の構成部位について，水平2方向及び鉛直方向地震力の組合せの影響が想定される応答特性を整理する。
・整理した耐震評価上の構成部位について，水平2方向及び鉛直方向地震
力の組合せの影響が想定される応答特性のうち，荷重の組合せによる応答特性を検討する。水平2方向及び鉛直方向地震力に対し，荷重の組合せによる応答特性により，有する耐震性への影響が想定される部位を抽出する。
・３次元的な応答特性が想定される部位として抽出された部位について，
３次元ＦＥＭモデルを用いた精査を実施し，水平2方向及び鉛直方向地震力により，有する耐震性への影響が想定される部位を抽出する。
・上記で抽出されなかった部位についても，局所応答の観点から，３次元
ＦＥＭモデルによる精査を実施し，水平2方向及び鉛直方向地震力により，有する耐震性への影響が想定される部位を抽出する。
・評価対象として抽出した耐震評価上の構成部位について，構造部材の発生応力等を適切に組み合わせることで，各部位の設計上の許容値に対する評価を実施し，各部位が有する耐震性への影響を評価する。
(2)

機器・配管系

・基準地震動Ｓ Ｓ で評価を行う各設備を代表的な機種ごとに分類し，構造上の特徴から水平2方向の地震力が重複する観点，若しくは応答軸方向以外の振動モード(ねじれ振動等)が生じる観点にて検討を行い，水平2方向の地震力による影響の可能性がある設備を抽出する。
４条−96

・抽出された設備に対して，水平2方向及び鉛直方向に地震力が入力された場合の荷重や応力等を求め，従来の設計手法による設計上の配慮を踏
まえて影響を検討する。
(3)

屋外重要土木構造物

・屋外重要土木構造物について，各構造物の構造上の特徴を踏まえ，構造
形式ごとに大別する。
・従来設計手法における評価対象断面に対して直交する荷重を抽出する。
・屋外重要土木構造物は，地中に埋設された構造であり，周辺地盤からの土圧が耐震上支配的な荷重となることから，評価対象断面に対して直交方向に作用する土圧により水平2方向及び鉛直方向の地震力による影響程度が決定される。したがって，地盤からの土圧が直接作用する部材について影響検討を行う。
・影響検討に当たっては，評価対象断面(弱軸方向)と評価対象断面に直交する縦断方向(強軸方向)の部材照査に与える影響を検討する。
(4)

津波防護施設，浸水防止施設及び津波監視設備並びに浸水防止設備又は津波監視設備が設置された建物・構築物
・津波防護施設，浸水防止設備及び津波監視設備並びに浸水防止設備又は津波監視設備が設置された建物・構築物について，各構造物の構造上の特徴を踏まえ，構造型式ごとに8.(1)，8.(2)及び8.(3)により影響を検討する。

9. 構造計画と配置計画
設計基準対象施設の構造計画及び配置計画に際しては，地震の影響が低減
されるように考慮する。
建物・構築物は，原則として剛構造とし，重要な建物・構築物は，地震力４条−97

に対し十分な支持性能を有する地盤に支持させる。剛構造としない建物・構
築物は，剛構造と同等又はそれを上回る耐震安全性を確保する。主要建屋の平面図，断面図を別添−７に示す。
機器・配管系は，応答性状を適切に評価し，適用する地震力に対して構造強度を有する設計とする。配置に自由度のあるものは，耐震上の観点から出来る限り重心位置を低くし，かつ，安定性のよい据え付け状態になるよう配置する。
また，建物・構築物の建屋間相対変位を考慮しても，建物・構築物及び機器・配管系の耐震安全性を確保する設計とする。
下位クラス施設は原則，耐震重要施設に対して離隔をとり配置するか，耐震重要施設の設計に用いる地震動又は地震力に対して耐震性を保持するか若
しくは，下位クラス施設の波及的影響を想定しても耐震重要施設の有する機能を保持する設計とする。

４条−98

第1表

基準地震動Ｓ Ｓ の最大加速度等一覧

基準地震動Ｓ Ｓ
Ｓ Ｓ −Ｄ１
Ｓ Ｓ −１１
Ｓ Ｓ −１２４条−99

Ｓ Ｓ −１３
Ｓ Ｓ −１４
Ｓ Ｓ −２１
Ｓ Ｓ −２２
Ｓ Ｓ −３１

最大加速度（cm／s ２ ）ＮＳ成分

応答スペクトル手法による基準地震動
F１断層，北方陸域の断層，塩ノ平地震断層の連動による地震（短周期レベルの不確かさ，破壊開始点 1）
F１断層，北方陸域の断層，塩ノ平地震断層の連動による地震（短周期レベルの不確かさ，破壊開始点 2）
F１断層，北方陸域の断層，塩ノ平地震断層の連動による地震（短周期レベルの不確かさ，破壊開始点 3）
F１断層，北方陸域の断層，塩ノ平地震断層の連動による地震（断層傾斜角の不確かさ，破壊開始点 2）2011 年東北地方太平洋沖型地震（短周期レベルの不確かさ）
2011 年東北地方太平洋沖型地震（SMGA 位置と短周期レベルの不確かさの重畳）
2004 年北海道留萌支庁南部地震の検討結果に保守性を考慮した地震

ＥＷ成分
870

ＵＤ成分
560

717

619

579

871

626

602

903

617

599

586

482

451

901

887

620

1009

874

736

610

280

h=0.05

1000

加
速
度
(c
m/
s

)

2

変
位
(c
m)

10
0

50
00

10

10

50
0

10
00

20
00

速

度

(cm/s)

10
00
0

100

1

10
0

20
0

1

0.1
0.01

0.
1

0.1

1
周

期 (s)
Ｓｓ−Ｄ１
Ｓｓ−１１
Ｓｓ−１２
Ｓｓ−１３
Ｓｓ−１４
Ｓｓ−２１
Ｓｓ−２２
Ｓｓ−３１

第1図

基準地震動Ｓ Ｓ の応答スペクトル（ＮＳ方向）

４条−10010

h=0.05

1000

m)
(c
位
変

加
速
度
(c
m/
s

)

2

50
00
50
0

10
00

20
00

速

10

10

度

(cm/s)

10
00
0

0
10

100

10
0

20
0

1

1

1
0.

0.1
0.01

0.1

1
周

期

(s)

Ｓｓ−Ｄ１
Ｓｓ−１１
Ｓｓ−１２
Ｓｓ−１３
Ｓｓ−１４
Ｓｓ−２１
Ｓｓ−２２
Ｓｓ−３１

第2図

基準地震動Ｓ Ｓ の応答スペクトル（ＥＷ方向）

４条−10110

h=0.05

1000

m)
(c
位
変

加
速
度
(c
m/
s

)

2

50
00

10

50
0

10
00

20
00

10

20
0

1

1

10
0

速 度 (cm/s)

10
00
0

0
10

100

1
0.

0.1
0.01

0.1

1
周 期

(s)

Ｓｓ−Ｄ１
Ｓｓ−１１
Ｓｓ−１２
Ｓｓ−１３
Ｓｓ−１４
Ｓｓ−２１
Ｓｓ−２２
Ｓｓ−３１

第3図

基準地震動Ｓ Ｓ の応答スペクトル（ＵＤ方向）

４条−10210h=0.05

1000

m)
(c
位
変

加
速
度
(c
m/
s

)

2

50
00

10

50
0

10
00

20
00

10

20
0

1

1

10
0

速 度 (cm/s)

10
00
0

0
10

100

1
0.

0.1
0.01

0.1

1
周 期

(s)

Ｓｄ−Ｄ１
Ｓｄ−１１
Ｓｄ−１２
Ｓｄ−１３
Ｓｄ−１４
Ｓｄ−２１
Ｓｄ−２２
Ｓｄ−３１

第4図

弾性設計用地震動Ｓ ｄ の応答スペクトル（ＮＳ方向）

４条−10310

h=0.05

1000

m)
(c
位
変

加
速
度
(c
m/
s

)

2

50
00

10

50
0

10
00

20
00

速

10

度

(cm/s)

10
00
0

0
10

100

10
0

20
0

1

1

1
0.

0.1
0.01

0.1

1
周

期

(s)

Ｓｄ−Ｄ１
Ｓｄ−１１
Ｓｄ−１２
Ｓｄ−１３
Ｓｄ−１４
Ｓｄ−２１
Ｓｄ−２２
Ｓｄ−３１

第5図

弾性設計用地震動Ｓ ｄ の応答スペクトル（ＥＷ方向）

４条−10410

h=0.05

1000

(c
位
変

加
速
度
(c

m/
s

)

2

m)

50
00
50
0

10
00

20
00

速

10

10

度

(cm/s)

10
00
0

0
10

100

10
0

20
0

1

1

1
0.

0.1
0.01

0.1

1
周 期

(s)

Ｓｄ−Ｄ１
Ｓｄ−１１
Ｓｄ−１２
Ｓｄ−１３
Ｓｄ−１４
Ｓｄ−２１
Ｓｄ−２２
Ｓｄ−３１

第6図

弾性設計用地震動Ｓ ｄ の応答スペクトル（ＵＤ方向）

４条−10510４条−106
第7図

Ｓ波速度と標高の関係図（Ｃ−Ｃʼ断面）別添−１

東海第二発電所

設計用地震力（耐震）

４条−別添１−1

設計用地震力1.

静的地震力
静的地震力は，以下の地震層せん断力係数及び震度に基づき算定する。

地震層せん断力係数
種別鉛 直 震 度 （注 ２ ）耐震クラス
及 び 水 平 震 度 （注 １ ）1.0Ｃ ＶＳ

3.0Ｃ ｉ（ 0.240）

建物・構築物Ｂ

1.5Ｃ ｉ−Ｃ

1.0Ｃ ｉ−1.2Ｃ ＶＳ

3.6Ｃ ｉ（ 0.288）

機器・配管系

土木構造物

Ｂ

1.8Ｃ ｉ−Ｃ

1.2Ｃ ｉ−Ｃ

1.0Ｃ ｉ−（ 注 １ ） Ｃ ｉ ： 標 準 せ ん 断 力 係 数 を 0.2 と し ， 建 物 ・ 構 築 物 の 振
動特性，地盤の種類等を考慮して求められる値で次式に基づく。
Ｃ ｉ＝ Ｒ ｔ ・ Ａ ｉ ・ Ｃ ０
Ｒｔ： 振 動 特 性 係 数 0.8

Ａｉ
ＣＯ： Ｃ ｉの 分 布 係 数： 標 準 せ ん 断 力 係 数 0.2（ 注 ２ ） Ｃ Ｖ ： 震 度 0.3 を 基 準 と し ， 建 物 ・ 構 築 物 の 振 動 特 性 ，地盤の種類等を考慮し，高さ方向に一定として次式
より求める。
Ｃ Ｖ ＝ 0.3・ Ｒ Ｖ
ＲＶ： 振 動 特 性 係 数 0.8
４条−別添１−2

2.

動的地震力
動的地震力は，以下の入力地震動に基づき算定する。
入 力 地 震 動 （注 １ ）
種

別

耐震クラス
水

平

鉛

直

弾性設計用地震動Ｓｄ

弾性設計用地震動Ｓｄ

基準地震動ＳＳ

基準地震動ＳＳＳ
建物・構築物（注２）（注２）

弾性設計用地震動Ｓｄ
×1／ 2

弾性設計用地震動Ｓｄ
×1／ 2

Ｓ

設計用床応答曲線ＳＳ又は基準地震動ＳＳ

設計用床応答曲線ＳＳ又は基準地震動ＳＳＳ

設計用床応答曲線Ｓｄ
又は弾性設計用地震動Ｓｄ
設計用床応答曲線ＳＳ又は基準地震動ＳＳ

設計用床応答曲線Ｓｄ
又は弾性設計用地震動Ｓｄ
設計用床応答曲線ＳＳ又は基準地震動ＳＳＢ
津波防護施設
浸水防止設備津波監視設備

機器・配管系

（注２）

土木
構造物

（注２）

Ｂ

設計用床応答曲線
Ｓ ｄ ×1／ 2

設計用床応答曲線
Ｓ ｄ ×1／ 2Ｃ基準地震動ＳＳ

基準地震動ＳＳ

屋外重要
土木
構造物

（注１）設計用床応答曲線は，弾性設計用地震動Ｓ ｄ及び基準地震動
Ｓ Ｓに 基 づ き 作 成 し た 設 計 用 床 応 答 曲 線 と す る 。
（注２）水平及び鉛直方向の地震動に対して共振のおそれのある施設に適用する。

４条−別添１−3

3.

設計用地震力
設計用地震力について，下表に整理した。なお，動的地震力は，地震力算定に用いる地震動を記載した。
種

別

耐震
クラス

水

平

鉛

直

摘

要

荷重の組合せは，水平方向

地震層
せん断力係数3.0Ｃｉ

静的震度及び鉛直方向が静的地震力

1.0ＣＶの場合は同時に不利な方向に作用するものとする。

Ｓ

弾性設計用

弾性設計用

水平方向及び鉛直方向が動

地震動Ｓｄ

地震動Ｓｄ

的地震力の場合は，組合せ係数法による。
荷重の組合せは，組合せ係

基準地震動ＳＳ

基準地震動ＳＳ数法による。

建物・
構築物

地震層

静的地震力とする。

−

せん断力係数
1.5Ｃｉ
Ｂ

（注１）

弾性設計用

弾性設計用

水平方向及び鉛直方向が動地震動Ｓｄ×1／2

地震動Ｓｄ×1／2

的地震力の場合は組合せ係
数法による。

地震層
Ｃ
津波防護施設
浸水防止設備津波監視設備Ｓ

静的地震力とする。

せん断力係数−

1.0Ｃｉ
設計用床応答
曲線ＳＳ又は基準地震動ＳＳ

設計用床応答
曲線ＳＳ又は基準地震動ＳＳ

４条−別添１−4荷重の組合せは，組合せ係
数法又は二乗和平方根（SRSS）法による。

種

別

耐震
クラス

水

平

鉛

直

摘

要
（注２）（注３）

静的震度

静的震度

荷重の組合せは，水平方向

3.6Ｃｉ

1.2ＣＶ

及び鉛直方向が静的地震力

設計用床応答
曲線Ｓｄ
又は
弾性設計用
地震動Ｓｄ

設計用床応答
曲線Ｓｄ
又は
弾性設計用
地震動Ｓｄ

設計用床応答
曲線ＳＳ又は基準地震動ＳＳ

設計用床応答
曲線ＳＳ又は基準地震動ＳＳの場合は同時に不利な方向

Ｓ

機器・
配管系

静的震度

弾性設計用地震動

弾性設計用地震動

Ｓｄ×1／2（注１）Ｓｄ×1／2（注１）

土木

（注３）

荷重の組合せは，二乗和平
方根（SRSS）法による。

水平方向及び鉛直方向が動平方根（SRSS）法による。

−

1.2Ｃｉ

−

1.0Ｃｉ

静的地震力とする。
動的地震力とする。

Ｃ

構造物

方根（SRSS）法による。

静的地震力とする。

静的震度

静的震度

重要土木

的地震力の場合は二乗和平

的地震力の場合は，二乗和Ｂ

屋外

水平方向及び鉛直方向が動（注３）（注４）

−

1.8Ｃｉ

Ｃ

に作用するものとする。

基準地震動ＳＳ

基準地震動ＳＳ

構造物

鉛直地震力は，水平地震力と同時に作用するものとす
る。

その他の
土木
構造物

Ｃ

静的震度
1.0Ｃｉ

静的地震力とする。

−（注１）水平及び鉛直方向の地震動に対して共振のおそれのある施設に適用する。
（注２）水平における動的と静的の大きい方の地震力と，鉛直における動的と静的の大きい方の地震力とを，絶対値和法で組み合わせてもよいものとする。
（注３）絶対値和法で組み合わせてもよいものとする。
（注４）水平における動的と静的の大きい方の地震力と，鉛直における動的地
震力とを，絶対値和法で組み合わせても良いものとする。

４条−別添１−5

別添−２

東海第二発電所

動的機能維持の評価（耐震）

４条−別添２−1動的機能維持の評価

動的機能維持に関する評価は，以下に示す機能確認済加速度等との比較により実施する。
動的機能維持評価の手順を第 2-1 図に示す。

1.

機能確認済加速度との比較
基準地震動Ｓ Ｓ による評価対象機器の応答加速度を求め，その加速度が機能確認済加速度以下であることを確認する。なお，機能確認済加速度とは，
立形ポンプ，横型ポンプ及びポンプ駆動用タービン等，機種毎に試験あるいは解析により動的機能維持が確認された加速度である。
制御棒の地震時挿入性の評価については，炉心を模擬した実物大の部分モデルによる加振時制御棒挿入試験結果から挿入機能に支障を与えない最大燃料集合体変位を求め，地震応答解析結果から求めた燃料集合体変位がその最大燃料集合体変位を下回ることを確認する。

2.

詳細評価
機能維持確認済加速度の設定されていない機器，基準地震動Ｓ Ｓ による応
答加速度おが機能確認済加速度を上回る機器については，「原子力発電所耐震設計技術指針ＪＥＡＧ4601−1991 追補版」等を参考に，動的機能維持を確認する上で評価が必要となる項目を抽出し，対象部位ごとの構造強度評価
又は動的機能維持評価を行い，発生値が評価基準値を満足していることを確認する。

４条−別添２−2応答加速度の算定
固有値解析

設置床の床応答
スペクトル

Yes

No

剛構造か

地震応答解析により応答加速度を算定

床面の最大応答加速度

機能確認済加速度との比較ができ
ない場合
機能確認済

詳細評価

加速度との比較※１
詳細評価項目Noの抽出

応答加速度が機能確認済加速度
以下か
Yes

詳細評価項目の健全性評価No

評価値が許容値
以下か
Yes

詳細検討※２・対策

評価終了

※１

制御棒の地震時挿入性の評価については，炉心を模擬した実物大の部分モデルによる加振時制
御棒挿入試験結果から挿入機能に支障を与えない最大燃料集合体変位を求め，地震応答解析から求めた燃料集合体変位がその最大燃料集合体変位を下回ることを確認する。
※２
解析，試験等による検討。

第 2−1 図 動的機能維持の評価手順
４条−別添２−3

４条−別添２−4

別添−３

東海第二発電所

弾性設計用地震動Ｓｄ・静的地震力
による評価
（耐震）

４条−別添３−1

弾性設計用地震動Ｓ ｄ ・静的地震力による評価

1.

建物・構築物
弾性設計用地震動Ｓ ｄ ・静的地震力による評価は，建物・構築物が，弾性設計用地震動Ｓ ｄ による地震力又は静的地震力のいずれか大きい方の地震力に対して評価結果が，概ね弾性状態であること及び地震時の最大接地圧が，基礎地盤の短期許容応力度に対して安全余裕を有することを確認する。
また，建物・構築物の保有水平耐力が必要保有水平耐力に対して安全余裕を有していることを確認する。

2.

機器・配管

(1)

弾性設計用地震動Ｓ ｄ による評価
評価対象設備が弾性設計用地震動Ｓ ｄ に対しておおむね弾性状態にあることを確認するために，以下の手順にて評価を実施する。評価手順を第 3−1
図に示す。
① 基準地震動Ｓ Ｓ による発生値と許容限界（Ⅲ AS）の比較
評価対象設備の基準地震動Ｓ Ｓ による発生値が弾性設計用の許容限界（許容応力状態Ⅲ AS）以下であることを確認する。
弾性設計用地震動Ｓ ｄ は基準地震動Ｓ Ｓ の係数倍にて定義していることから，設備の基準地震動Ｓ Ｓ による発生値が，許容限界（許容応力状
態Ⅲ AS）以下であれば，弾性設計用地震動Ｓ ｄ による発生値についても，許容限界（許容応力状態Ⅲ AS）以下となる。
ただし，基準地震動Ｓ Ｓ 評価では考慮しない事故時荷重（LOCA 時荷重など）を考慮する必要がある評価ケースは，弾性設計用地震動Ｓ ｄ と組
み合わせるべき事故時荷重を考慮した評価を行い，発生値に考慮する。
４条−別添３−2

② 弾性設計用地震動Ｓ ｄ による発生値と許容限界（Ⅲ AS）の比較①項にて，評価対象設備の基準地震動Ｓ Ｓ による発生値が，許容限界（許容応力状態Ⅲ A S）を上回った設備については，弾性設計用地震動Ｓｄによる発生値を詳細評価により算定し，その算定した発生値が許容限界（許容応力状態Ⅲ AS）以下であることを確認する。

ａ．弾性設計用地震動Ｓ ｄ による評価において，１次＋２次応力評価の省
略について
弾性設計用地震動Ｓ ｄ による評価において，１次＋２次応力評価を省略する理由について以下に示す。
１次＋２次応力評価については，JEAG4601・補-1984 許容応力編に規定されている許容応力状態Ⅳ AS とⅢ A S の許容値は同一となる。許容値が同じであれば，弾性設計用地震動Ｓ ｄ より大きな地震動である基準地震
動Ｓ Ｓ で評価した結果の方が厳しいことは明らかであることから，基準
地震動Ｓ Ｓ の評価を実施することで，弾性設計用地震動Ｓ ｄ による評価は省略した。
ただし，支持構造物（ボルト以外）のうち，「支圧」に対しては，許容応力状態Ⅳ AS とⅢ A S で許容値が異なるケースが存在するため，個別確認を実施する。

４条−別添３−3基準地震動Ｓ Ｓ による一次応力評価結果と弾性設計用地震動Ｓ ｄ の許容限界との比較

発生値が許容限界（Ⅲ AS）以下か

Yes

No

弾性設計用地震動Ｓ ｄ による発生値の算定発生値が許容限界（Ⅲ AS）以下か

No

Yes

評価終了

第 3−1 図(2)

詳細検討・対策

機器・配管の弾性設計用地震動Ｓ ｄ に対する評価手順

静的地震力による評価
既設の設備については，旧建築基準法に基づく静的震度(Ｃ ０ )により耐震設計を行っており，設備が「実用発電用原子炉及びその附属施設の技術基準に関する規則（平成 25 年 6 月 28 日原子力規制委員会規則第 6 号）」
等に規定される静的震度(Ｃ ｉ )においても影響のないことを確認する。

４条−別添３−4静的震度（Ｃ ｉ ）に対する評価は，以下の関係を踏まえ，明らかに許容限界を満足する設備を，以下の①〜⑤の手順により，既往評価結果に基づき許容限界を満足するとして詳細設計対象から除外し，詳細評価対
象設備を絞り込み，⑥にて詳細評価を実施する。なお，耐震裕度を算出する際の応答加速度は，1.2 倍した値を用いる。評価手順を第 3−2 図に示す。

○耐震評価における関係性
・3.6Ｃ ｉ ，3.6Ｃ ０ に対する許容限界＝設計用地震，Ｓ ｄ に対する許容限界
・建設時の 3.6Ｃ ０ による発生値≦許容限界を確認済み
・今回工認でのＳ ｄ による発生値≦許容限界を確認済み○評価手順① 建設工認時の静的震度Ｃ ０ と静的震度Ｃ ｉ を比較し，Ｃ ０ ≧Ｃ ｉ となる設備は除外。
② 基準地震動Ｓ Ｓ による動的地震力と静的震度 3.6Ｃ ｉ による静的地震力を比較し ＊ ，Ｓ Ｓ ≧3.6Ｃ ｉ となる設備は除外。
ただし，弾性設計用地震動Ｓ ｄ に対する評価において，基準地震動Ｓ Ｓ による発生値を用いている場合のみ適用可能。
③ 弾性設計用地震動Ｓ ｄ による動的地震力と静的震度 3.6Ｃ ｉ による静的地震力を比較し ＊ ，Ｓ ｄ ≧3.6Ｃ ｉ となる設備を除外④ 弾性設計用地震動Ｓ ｄ に対する評価結果に基づく耐震裕度(Ⅲ AS 許容限界値／発生値)（以下「Ｓ ｄ 裕度」という。）と必要裕度（3.6Ｃ ｉ ／Ｓ ｄ 比）を比較し，Ｓ ｄ 裕度≧必要となる設備は除外⑤ 既工認における 3.6Ｃ ０ 及び設計用地震に対する評価結果に基づく耐震裕４条−別添３−5

度（Ⅲ AS 許容限界値／発生値）（以下「既工認における裕度」という。）と
Ｃ ｉ ／Ｃ ０ 比を比較し，既工認おける裕度≧Ｃ ｉ ／Ｃ ０ 比となる設備は除外⑥ 3.6Ｃ ｉ に対する詳細検討を実施＊

水平と鉛直方向の組合せについては，Ｓ Ｓ ，Ｓ ｄ はＳＲＳＳ法による組み合わせ，水平方向静的震度 3.6Ｃ ｉ は鉛直方向静的震度 0.288 と絶対値和による組合せを行っている。

【⑤の補足】
3.6Ｃ ｉ (3.6Ｃ ０ )に対する裕度＝ Ⅲ AS 許容限界値／3.6Ｃ ｉ (3.6Ｃ ０ )による発生値であり，発生値は静的震度に比例することから，次式のような関係となる。
3.6Ｃ ｉ に対する裕度＝ 3.6Ｃ ０ に対する裕度÷(Ｃ ｉ /Ｃ ０ )また，既工認における裕度は，3.6Ｃ ０ 及び設計用地震に対する裕度の小さい方であることから，静的震度比Ｃ ｉ /Ｃ ０ で除したものは，次式のような関係となる。
3.6Ｃ ｉ に対する裕度≧ 既工認における裕度÷(Ｃ ｉ /Ｃ ０ )よって，既工認における裕度≧Ｃ ｉ /Ｃ ０ であれば，3.6Ｃ ｉ に対する裕度は１以上となる。

４条−別添３−6

静的地震力Ｃｉの設定①Ｃ０≧ＣｉYes

No②Ss(SRSS)≧3.6Ci(絶対値和)＊１＊４

Yes

No

③Sd(SRSS)≧3.6Ci(絶対値和)＊４

Yes

No

④Sd 裕度≧必要裕度＊２＊３

Yes

No

⑤既工認における裕度≧Ci/C0

Yes

No

⑥詳細評価
＊１
＊２
＊３
＊４

影響なし

Ｓｄ評価において，ＳＳにおける発生値を用いている場合
必要裕度は 3.6ＣＩ(絶対和)／Ｓｄ(SRSS)の比Ｓｄを用いた動的解析による裕度により判定
水平・鉛直方向の組合せについては，ＳＳ，ＳｄはＳＲＳＳ法による組合せ，
水平方向静的震度 3.6Ci は鉛直方向静的震度(0.288)と絶対値和による組合せを行っている。

第 3−2 図 静的震度に対する評価手順
４条−別添３−73.

屋外重要土木構造物
従前より屋外重要土木構造物として取り扱われている構造物については，
既工認において，土木構造物として求められているＣクラス相当の静的地震
力よりも大きなＳクラス相当の静的地震力に対して，許容応力度法による耐震評価を実施している。
したがって，今回工認においては，現在の基準により設定される荷重条件
や，許容限界等の諸条件が，既工認における諸条件と同等であることを確認することで，静的地震力に対する耐震評価が今回工認にて満足されることを確認する。

４条−別添３−8

４条−別添３−9

別添−５

東海第二発電所

水平２方向及び鉛直方向地震力の組合せに関する影響評価方針（耐震）４条−別添５−1水平２方向及び鉛直方向地震力の組合せに関する影響評価方針

1.

概要
本資料は，水平２方向及び鉛直方向地震力の組合せに関する影響評価の方
針について説明するものである。

2.

基本方針
施設の耐震設計では，施設の構造から地震力の方向に対して弱軸及び強軸を明確にし，地震力に対して配慮した構造としている。
今回，水平２方向及び鉛直方向地震力の組合せによる耐震設計に係る技術基準が制定されたことから，従来の設計手法における水平１方向及び鉛直方
向地震力を組み合わせた耐震計算に対して，施設の構造特性から水平２方向
及び鉛直方向地震力の組合せによる影響の可能性があるものを抽出し，施設が有する耐震性に及ぼす影響を評価する。
評価対象は「実用発電用原子炉及びその附属施設の技術基準に関する規則（平成25年6月28日原子力規制委員会規則第6号）」の第5条及び第50条に規定されている耐震重要施設及びその間接支持構造物，常設耐震重要重大事故防止設備又は常設重大事故緩和設備が設置される重大事故等対処施設，並びにこれらの施設への波及的影響防止のために耐震評価を実施する施設とする。
耐震Ｂクラスの施設については，共振のおそれのあるものを評価対象とする。
評価に当たっては，施設の構造特性から水平２方向及び鉛直方向地震力の組合せの影響を受ける部位を抽出し，その部位について水平２方向及び鉛直方向の荷重や応力を算出し，施設が有する耐震性への影響を確認する。
施設が有する耐震性への影響が確認された場合は，詳細な手法を用いた検討等，新たに設計上の対応策を講じる。
４条−別添５−23.

水平２方向及び鉛直方向地震力の組合せによる影響評価に用いる地震動
水平２方向及び鉛直方向地震力の組合せによる影響評価には，基準地震動

Ｓ Ｓ を用いる。
ここで，水平２方向及び鉛直方向地震力の組合せによる影響評価に用いる
基準地震動Ｓ Ｓ は，複数の基準地震動Ｓ Ｓ における地震動の特性及び包絡関係を，施設の特性による影響も考慮した上で確認し，本影響評価に用いる。

4.

各施設における水平２方向及び鉛直方向地震力の組合せの影響評価方針

4.1

建物・構築物4.1.1

水平方向及び鉛直方向地震力の組合せによる従来設計手法の考え方

従来の設計手法では，建物・構築物の地震応答解析において，水平方向及び鉛直方向の地震動を質点系モデルにそれぞれ方向ごとに入力し，解析を行っている。また，原子炉施設における建物・構築物は，全体形状及び平面レ
イアウトから，地震力を主に耐震壁で負担する構造であり，剛性の高い設計としている。
水平方向の地震力に対しては，せん断力について評価することを基本とし，建物・構築物に生じるせん断力は，地震時の力の流れが明解となるように，直交する２方向に釣合いよく配置された鉄筋コンクリート造耐震壁を主な耐震要素として構造計画を行う。地震応答解析は，水平２方向の耐震壁に対して，それぞれ剛性を評価し，各水平方向に対して解析を実施している。したがって，建物・構築物に対し，水平２方向の入力がある場合，各方向から作用するせん断力を負担する部位が異なるため，水平２方向の入力がある場合の評価は，水平１方向にのみ入力がある場合と同等な評価となる。
鉛直方向の地震力に対しては，軸力について評価することを基本としている。建物・構築物に生じる軸力は，鉄筋コンクリート造耐震壁を主な耐震要４条−別添５−3

素として構造計画を行う。
入力方向ごとの耐震要素について，第 4−1−1 図に示す。

Y 方向応答X 方向入力X 方向応答yx

Y 方向入力（ａ）水平方向Z 方向入力Z 方向軸力
せん断力，軸力を負担する耐震壁（ｂ）鉛直方向第 4−1−1 図

4.1.2

入力方向ごとの耐震要素

水平２方向及び鉛直方向地震力の組合せの影響評価方針

建物・構築物において，水平２方向及び鉛直方向地震力の組合せを考慮した場合に影響を受ける可能性がある部位の評価を行う。
評価対象は，耐震重要施設及びその間接支持構造物，常設耐震重要重大事
故防止設備又は常設重大事故緩和設備が設置される重大事故等対処施設並びにこれらの施設への波及的影響防止のために耐震評価を実施する施設の部位とする。
対象とする部位について，水平２方向及び鉛直方向地震力の組合せによる影響が想定される応答特性から水平２方向及び鉛直方向地震力の組合せによ
４条−別添５−4

る影響を受ける可能性がある部位を抽出する。
応答特性から抽出された水平２方向及び鉛直方向地震力による影響を受ける可能性がある部位は，従来の評価結果の荷重又は応力の算出結果を水平２方向及び鉛直方向に組み合わせ，各部位に発生する荷重や応力を算出し，各部位が有する耐震性への影響を確認する。
各部位が有する耐震性への影響が確認された場合は，詳細な手法を用いた検討等，新たに設計上の対応策を講じる。

4.1.3

水平２方向及び鉛直方向地震力の組合せの影響評価方法

建物・構築物において，水平１方向及び鉛直方向地震力を組み合わせた従来の設計手法に対して，水平２方向及び鉛直方向地震力の組合せによる影響の可能性がある耐震評価上の構成部位について，応答特性から抽出し，影響を評価する。影響評価のフローを第4−1−2図に示す。
(1)

影響評価部位の抽出①

耐震評価上の構成部位の整理
建物・構築物における耐震評価上の構成部位を整理し，該当する耐震評価上の構成部位を網羅的に確認する。
②

応答特性の整理
建物・構築物における耐震評価上の構成部位について，水平２方向及
び鉛直方向地震力の組合せの影響が想定される応答特性を整理する。

③

荷重の組合せによる応答特性が想定される部位の抽出整理した耐震評価上の構成部位について，水平２方向及び鉛直方向地
震力の組合せによる影響が想定される応答特性のうち，荷重の組合せによる応答特性を検討する。水平２方向及び鉛直方向地震力に対し，荷重の組合せによる応答特性により，有する耐震性への影響が想定される部
４条−別添５−5位を抽出する。
④

３次元的な応答特性が想定される部位の抽出
荷重の組合せによる応答特性が想定される部位として抽出されなかった部位のうち，３次元的な応答特性が想定される部位を検討する。水平２方向及び鉛直方向地震力の組合せに対し，３次元的な応答特性により，有する耐震性への影響が想定される部位を抽出する。

⑤

３次元モデルによる精査
３次元的な応答特性が想定される部位として抽出された部位について，
３次元モデルを用いた精査を実施し，水平２方向及び鉛直方向地震力の組合せにより，有する耐震性への影響が想定される部位を抽出する。
また，３次元的な応答特性が想定される部位として抽出されなかった部位についても，局所応答の観点から，３次元モデルによる精査を実施
し，水平２方向及び鉛直方向地震力の組合せにより，有する耐震性への影響が想定される部位を抽出する。
局所応答に対する３次元モデルによる精査は，施設の重要性，建屋規
模及び構造特性を考慮し，原子炉建屋について，地震応答解析を行う。

(2)

影響評価手法⑥

水平２方向及び鉛直方向地震力の組合せによる影響評価
水平２方向及び鉛直方向同時入力による評価を行わない部位における
水平２方向及び鉛直方向地震力の組合せによる影響評価においては，水平１方向及び鉛直方向地震力の組合せによる局部評価の荷重又は応力の算出結果を用い，水平２方向及び鉛直方向地震力を組み合わせる方法として，米国Regulatory Guide 1.92(注)の「2. Combining Effects
Caused by Three Spatial Components of an Earthquake」を参考として，組合せ係数法(1.0：0.4：0.4)に基づいて地震力を設定する。
４条−別添５−6

評価対象として抽出した耐震評価上の構成部位について，構造部材の発生応力等を適切に組み合わせることで，各部位の設計上の許容値に対する評価を実施し，各部位が有する耐震性への影響を評価する。
⑦

機器・配管系への影響検討
評価対象として抽出された部位が，耐震重要施設，常設耐震重要重大事故防止設備又は常設重大事故緩和設備が設置される重大事故等対処施設の機器・配管系の間接支持機能を有する場合には，水平２方向及び鉛
直方向地震力の組合せによる応答値への影響を確認する。
水平２方向及び鉛直方向地震力の組合せによる応答値への影響が確認された場合，機器・配管系の影響評価に反映する。
(注) Regulatory Guide (RG) 1.92 “Combining modal responses andSpatial components in seismic response analysis”

４条−別添５−7

①耐震評価上の構成部位の整理②水平２方向及び鉛直方向地震力の影響が想定される応答特性の整理

YES③荷重の組合せによる応答特性が想定される部位の抽出NO④３次元的な応答特性が想定される部位の抽出⑤３次元モデルによる精査（局所応答を含み，耐震性を有していることへの影響が想定される部位か）NO

YES
評価対象部位間接支持構造物の場合⑥水平２方向及び鉛直
方向地震力の組合せによる影響評価（水平２方向及び鉛直方向地震力の組合せに対し，耐震性を有していることへの影響があるか）NO

YES⑦機器・配管系への影響検討第 4−1−2 図

従来の設計手法に加えて更なる設計上の配慮が必要な部位

従来の設計手法で水平２方向及
び鉛直方向の地震力は対応可能

水平２方向及び鉛直方向地震力による影響評価のフロー

４条−別添５−8

4.2

機器・配管系

4.2.1

水平方向及び鉛直方向地震力の組合せによる従来設計の考え方

機器・配管系における従来の水平方向及び鉛直方向地震力の組合せによる設計手法では，建物・構築物の振動特性を考慮し，変形するモードが支配的となり応答が大きくなる方向（応答軸方向）に基準地震動Ｓ Ｓ を入力して得られる各方向の地震力（床応答）を用いている。
応答軸（強軸・弱軸）が明確となっている設備の耐震評価においては，水平各方向の地震力を包絡し，変形モードが支配的となる応答軸方向に入力するなど，従来評価において保守的な取り扱いを基本としている。
一方，応答軸が明確となっていない設備で３次元的な広がりを持つ設備の耐震評価においては，基本的に３次元のモデル化を行っており，建物・構築
物の応答軸方向の地震力をそれぞれ入力し，この入力により算定される荷重や応力のうち大きい方を用いて評価を実施している。
さらに，応答軸以外の振動モードが生じ難い構造の採用，応答軸以外の振動モードが生じ難いサポート設計の採用といった構造上の配慮など，水平方向の入力に対して配慮した設計としている。

4.2.2

水平２方向及び鉛直方向地震力の組合せの影響評価方針

機器・配管系において，水平２方向及び鉛直方向地震力の組合せを考慮した場合に，影響を受ける可能性がある設備（部位）の評価を行う。
評価対象は，耐震重要施設，常設耐震重要重大事故防止設備又は常設重大事故緩和設備が設置される重大事故等対処施設の機器・配管系並びにこれらの施設への波及的影響防止のために耐震評価を実施する設備とする。
対象とする設備を機種ごとに分類し，それぞれの構造上の特徴により荷重の伝達方向，その荷重を受ける構造部材の配置及び構成等により水平２方向
４条−別添５−9

の地震力による影響を受ける可能性がある設備（部位）を抽出する。
構造上の特徴により影響の可能性がある設備（部位）は，水平２方向及び鉛直方向地震力の組合せによる影響の検討を実施する。水平各方向の地震力が１：１で入力された場合の発生値を従来の評価結果の荷重又は算出応力等を水平２方向及び鉛直方向に整理して組み合わせる又は新たな解析等により高度化した手法を用いる等により，水平２方向の地震力による設備（部位）に発生する荷重や応力を算出する。
これらの検討により，水平２方向及び鉛直方向地震力を組み合わせた荷重や応力の結果が従来の発生値と同等である場合は影響のない設備として抽出し，従来の発生値を超えて耐震性への影響が懸念される場合は，設備が有する耐震性への影響を確認する。
設備が有する耐震性への影響が確認された場合は，詳細な手法を用いた検討等，新たに設計上の対応策を講じる。

4.2.3

水平２方向及び鉛直方向地震力の組合せの影響評価方法

機器・配管系において，水平２方向及び鉛直方向地震力の影響を受ける可能性があり，水平１方向及び鉛直方向地震力の従来評価に加え，更なる設計上の配慮が必要な設備について，構造及び発生値の増分の観点から抽出し，影響を評価する。影響評価は従来設計で用いている質点系モデルによる評価
結果を用いて行うことを基本とする。影響評価のフローを第4−2−1 図に示す。
なお，耐震評価は基本的におおむね弾性範囲でとどまる体系であることに加え，国内と海外の機器の耐震解析は，基本的に線形モデルにて実施している等類似であり，水平２方向及び鉛直方向の位相差は機器の応答にも現れることから，米国Regulatory Guide1.92の「2. Combining Effects Caused by
４条−別添５−10

Three Spatial Components of an Earthquake」を参考として，水平２方向
及び鉛直方向地震力の組合せの影響を検討する際は，地震時に水平２方向及
び鉛直方向それぞれの最大応答が同時に発生する可能性は極めて低いとした考え方であるSquare-Root-of-the-Sum-of-the-Squares 法（以下「最大応答の非同時性を考慮したSRSS法」という。）又は組合せ係数法（1.0：0.4：
0.4）を適用し，各方向からの地震入力による各方向の応答を組み合わせる。

①

評価対象となる設備の整理
耐震重要施設，常設耐震重要重大事故防止設備又は常設重大事故緩和設備が設置される重大事故等対処施設の機器・配管系並びにこれらの施設への波及的影響防止のために耐震評価を実施する設備，共振のおそれのある耐震Ｂクラスを評価対象とし，代表的な機種ごとに分類し整理する。（第4−2−1図①）②

構造上の特徴による抽出
機種ごとに構造上の特徴から水平２方向の地震力が重複する観点，もしくは応答軸方向以外の振動モード（ねじれ振動等）が生じる観点にて検討を行い，水平２方向の地震力による影響の可能性がある設備を抽出する。（第4−2−1図②）③

発生値の増分による抽出
水平２方向の地震力による影響の可能性がある設備に対して，水平２方向の地震力が各方向１：１で入力された場合に各部にかかる荷重や応力を求め，従来の水平１方向及び鉛直方向地震力の組合せによる設計に対して，水平２方向及び鉛直方向地震力を考慮した発生値の増分を用いて影響を検討し，耐震性への影響が懸念される設備を抽出する。
また，建物・構築物及び屋外重要土木構造物の検討により，機器・配４条−別添５−11

管系への影響の可能性がある部位が抽出された場合は，機器・配管系への影響を評価し，耐震性への影響が懸念される設備を抽出する。
影響の検討は，機種ごとの分類に対して地震力の寄与度に配慮し耐震
裕度が小さい設備（部位）を対象とする。（第4−2−1図③）④

水平２方向及び鉛直方向地震力の影響評価③の検討において算出された荷重や応力を用いて，設備が有する耐震性への影響を確認する。（第4−2−1図④）

４条−別添５−12

①評価対象となる設備の整理②構造上，水平２方向及び鉛直方向地震力の影響の可能性が
ある設備

NO

YES
建物・構築物及び屋外
重要土木構造物の検討
による機器・配管系への影響検討結果

水平２方向及び鉛直方
向地震力を考慮した発生荷重等を用いた検討③水平２方向及び鉛直方向地震力を考慮した発生値が従来の発生値と比
べて影響があるかNO

YES④水平２方向及び鉛直方向地震力の影響評価（水平２方向及び鉛直方向地震力に対し，耐震性を有していることへの影響があるか）NO

YES
従来の設計手法に加えて更なる設計上の配慮が必要な設備

第 4−2−1 図

従来の設計手法で水平２方向及び鉛直方向地震力
は対応可能

水平２方向及び鉛直方向地震力を考慮した影響評価フロー

４条−別添５−13

4.3

屋外重要土木構造物

4.3.1

水平方向及び鉛直方向地震力の組合せによる従来設計手法の考え方

従来設計手法の考え方について，RC構造物である取水構造物を例に第4−3−1表に示す。
一般的な地上構造物では，躯体の慣性力が主たる荷重であるのに対し，屋外重要土木構造物は，概ね地中に埋設されているため，動土圧や動水圧等の外力が主たる荷重となる。また，屋外重要土木構造物は，比較的単純な構造
部材の配置で構成され，ほぼ同一の断面が奥行き方向に連続する構造的特徴を有することから，３次元的な応答の影響は小さいため，2次元断面での耐震評価を行っている。
屋外重要土木構造物は，主に海水の通水機能や配管等の間接支持機能を維持するため，通水方向や管軸方向に対して空間を保持できるように構造部材が配置されることから，構造上の特徴として，明確な弱軸，強軸を有する。
強軸方向の地震時挙動は，弱軸方向に対して顕著な影響を及ぼさないことから，従来設計手法では，弱軸方向を評価対象断面として，耐震設計上求められる水平1方向及び鉛直方向の地震力による耐震評価を実施している。
第4−3−1図に示すとおり，従来設計手法では，屋外重要土木構造物の構造上の特徴から，弱軸方向の地震荷重に対して保守的に加振方向に平行な壁部材を見込まず，垂直に配置された構造部材のみで受けもつよう設計している。
なお，屋外重要土木構造物のうち，既設構造物は取水構造物と屋外二重管（基礎部除く）であり，それ以外の構造物は新設構造物である。ここでは，既設構造物，新設構造物の両方について検討を行う。

４条−別添５−14

表 5−4−1

従来設計における評価対象断面の考え方（取水構造物の例）
横断方向の加振A

縦断方向の加振
B

A

加振方向

取水方向

取水方向

従来設計
A

B

B

A

加振方向

B

の評価対
加振方向に平行な側壁及び隔壁を
耐震設計上見込むことができる

加振方向に平行な壁部材が少ない

象断面のA-A 断面A-A 断面考え方

B-B 断面

HP+4.20

HP+4.20HP-5.15HP-6.15HP-5.15HP-6.15

HP+4.20

B-B 断面

HP+4.20

HP+1.69

HP+1.69

HP-6.96HP-6.96（注）当該図は，平面図を示す

第 4−3−1 図

従来設計手法の考え方

４条−別添５−15

4.3.2

水平２方向及び鉛直方向地震力の組合せの影響評価方針

屋外重要土木構造物において，水平２方向及び鉛直方向地震力を考慮した場合に影響を受ける可能性がある構造物の評価を行う。
評価対象は，屋外重要土木構造物である，取水構造物及び屋外二重管並びに波及影響防止のために耐震評価する土木構造物とする。また，常設耐震重
要重大事故防止設備又は常設重大事故緩和設備が設置される重大事故等対処
施設の間接支持構造物のうち常設代替高圧電源装置置場，常設代替高圧電源
装置用カルバート，代替淡水貯槽，常設低圧代替注水系ポンプ室，常設低圧
代替注水系配管カルバート，緊急用海水ポンプピット，格納容器圧力逃がし
装置用配管カルバート，緊急時対策所用発電機燃料油貯蔵タンク基礎及び可搬型設備用軽油タンク基礎並びに重大事故時における海水の通水構造物のうちＳＡ用海水ピット取水塔，海水引込み管，ＳＡ用海水ピット及び緊急用海水取水管も本評価では屋外重要土木構造物として扱うこととし，評価対象に含める。
屋外重要土木構造物を構造形式ごとに分類し，構造形式ごとに作用すると考えられる荷重を整理し，荷重が作用する構造部材の配置等から水平２方向
及び鉛直方向地震力による影響を受ける可能性のある構造物を抽出する。
抽出された構造物については，従来設計手法での評価対象断面（弱軸方向）の地震応答解析に基づく構造部材の照査において，評価対象断面（弱軸方向）に直交する断面（強軸方向）の地震応答解析に基づく構造部材の発生応力等を適切に組み合わせることで，水平２方向及び鉛直方向地震力による構造部
材の発生応力を算出し，構造物が有する耐震性への影響を確認する。
構造物が有する耐震性への影響が確認された場合は詳細な手法を用いた検討等，新たに設計上の対応策を講じる。

４条−別添５−16

4.3.3水平２方向及び鉛直方向地震力の組合せの影響評価方法

屋外重要土木構造物において，水平２方向及び鉛直方向地震力の組合せの影響を受ける可能性があり，水平1方向及び鉛直方向の従来評価に加え，更なる設計上の配慮が必要な構造物について，構造形式及び作用荷重の観点から影響評価の対象とする構造物を抽出し，構造物が有する耐震性への影響を評価する。影響評価のフローを第4−3−2図に示す。
(1)

影響評価対象構造物の抽出①

構造形式の分類
評価対象構築物について，各構造物の構造上の特徴や従来設計手法の考え方を踏まえ，構造形式ごとに大別する。

②

従来設計手法における評価対象断面に対して直交する荷重の整理
従来設計手法における評価対象断面に対して直交する荷重を抽出する。

③

荷重の組合せによる応答特性が想定される構造物形式の抽出②で整理した荷重に対して，構造形式ごとにどのように作用するかを整理し，耐震性に与える影響程度を検討した上で，水平２方向及び鉛直方向
地震力の影響が想定される構造形式を抽出する。

④

従来設計手法における評価対象断面以外の３次元的な応答特性が想定される箇所の抽出③で抽出されなかった構造形式について，従来設計手法における評価対
象断面以外の箇所で，水平２方向及び鉛直方向地震力の影響により３次元的な応答が想定される箇所を抽出する。

⑤

従来設計手法の妥当性の確認④で抽出された箇所が，水平２方向及び鉛直方向地震力の組合せに対して，従来設計手法における評価対象断面の耐震評価で満足できるか検討を行う。
４条−別添５−17

(2)影響評価手法⑥

水平２方向及び鉛直方向地震力の影響評価
評価対象として抽出された構造物について，従来設計手法での評価対象
断面（弱軸方向）の地震応答解析に基づく構造部材の照査において，評価
対象断面（弱軸方向）に直交する断面（強軸方向）の地震応答解析に基づ
く構造部材の発生応力等を適切に組合せることで，水平２方向及び鉛直方
向地震力による構造部材の発生応力を算出し，構造物が有する耐震性への影響を確認する。
評価対象部位については，屋外重要土木構造物が明確な弱軸・強軸を示し，地震時における構造物のせん断変形方向が明確であることを考慮し，従来設計手法における評価対象断面（弱軸方向）における構造部材の耐震評価結果及び水平２方向の影響の程度を踏まえて選定する。

⑦

機器・配管系への影響検討
評価対象として抽出された構造物が，耐震重要施設，常設耐震重要重大事故防止設備又は常設重大緩和設備が設置される重大事故等対処施設の機器・配管系の間接支持構造物である場合，水平２方向及び鉛直方向地震力の組合せによる応答値への影響を確認する。
水平２方向及び鉛直方向地震力の組合せによる応答値への影響が確認された場合，機器・配管系の影響評価に反映する。
なお，④及び⑤の精査にて，屋外重要土木構造物の影響の観点から抽出されなかった部位であっても，地震応答解析結果から機器・配管系への影
響の可能性が想定される部位については検討対象として抽出する。

４条−別添５−18

① 構造形式の分類② 従来設計手法における評価対象断面に対して直交する荷重の整理

Yes③ 荷重の組合せによる応答特性が想定される構造形式の抽出

No④ 従来設計手法における評価対象断面以外の３次元的な応答特性が想定される箇所の抽出⑤従来設計手法の妥当性の確認（従来設計手法における耐震評
価で包絡できない箇所か）No

Yes
評価対象部位間接支持構造物の場合⑥水平２方向及び鉛直方向地震力の影響評価(水平２方向及び鉛直方向
地震力に対し，耐震性を有していることへの影響があるか）

No

Yes

⑦ 機器・配管系への影響検討

第 4−3−2 図

従来の設計手法に加えて更なる設計上の配慮が必要な構造物

従来の設計手法で水平２方向及
び鉛直方向の地震力は対応可能

水平２方向及び鉛直方向地震力による影響評価のフロー

４条−別添５−19

4.4

津波防護施設，浸水防止設備及び津波監視設備並びに浸水防止設備又は津波監視設備が設置された建物・構築物
4.4.1

水平２方向及び鉛直方向地震力の組合せの評価方針

津波防護施設，浸水防止設備及び津波監視設備並びに浸水防止設備又は津波監視設備が設置された建物・構築物は「建物・構築物」，「機器・配管系」又は「屋外重要土木構造物」に区分し設計をしていることから，水平２方向及び鉛直方向地震力の組合せの影響評価は，施設，設備の区分に応じて「4.1 建物・構築物」，「4.2 機器・配管系」又は「4.3 屋外重要土木構造物」の方針に基づいて実施する。

４条−別添５−20

別紙−１

東海第二発電所

既工認との手法の相違点の整理について（設置変更許可申請段階での整理）（耐震）

４条−別紙１−1

1−1 既工認との手法の相違点の整理について（設置変更許可申請段階での整理）

1.

はじめに
本資料は，設置変更許可審査段階におけるプラントの耐震成立性確認を目的として，今後提出する東海第二発電所の補正工認（以下「今回工認」という。）で採用する予定の評価手法のうち，当該発電所の既工認（以下「既工認」という。）の評価手法と相違があり，他社のプラントの既工認（以下「他プラント既工認」という。）で採用実績のないものを網羅的に整理する方針について示すものである。

2.

整理方針
(1) 整理対象
プラントの耐震成立性を確認するための重要な耐震Ｓクラス設備，耐震Ｓクラス設備に波及的影響を及ぼす恐れのある設備及び耐震Ｓクラス設備を支持する施設を対象とする。
(2) 整理方針
既工認の手法と今回工認の手法の差異を整理するとともに，他プラント
既工認での採用実績の有無を整理する。これらから，既工認又は他プラン
ト既工認での採用実績がないものを抽出する。
さらに，東海第二発電所は，原子力発電所耐震設計技術指針ＪＥＡＧ
4601-1987 等の規格基準制定前に建設されたプラントであることを踏まえ，既工認の手法と今回工認の手法に相違が無くても，規格基準に沿った手法
で耐震評価がされているかを確認する。なお抽出された設備において，他
プラント既工認での適用実績がない場合は，適用例のない手法として整理する。
４条−別紙１−2

(3) 既工認の手法と今回工認の手法の相違点の整理フロー
既工認の手法と今回工認の手法の相違点の整理フローについて，第 1 図に示すとともに，整理フローの検討内容を下記に示す。
① 既工認と今回工認との比較のための整理
整理対象として抽出した設備について，既工認と今回工認時との比較を行うために，解析手法，解析モデル，減衰定数及びその他（評価条件の変更等）に対して，既工認の手法及び今回工認の手法について設備ごとに内容を整理する。
② 既工認と今回工認との整理結果から適用例の無い手法の抽出
整理内容について，既工認の手法と今回工認の手法とに相違が有れば，他プラントの既工認での適用実績の確認を行う。適用実績が無い場合は，適用例の無い手法として整理する。他プラントの既工認での適用実績が有る場合においても東海第二発電所として適用性を確認し，適用性が無い場
合には適用例の無い手法として整理する。
③ 規格基準に沿った手法であることの確認
既工認の手法と今回工認の手法とに相違が無いことが確認された場合においても，今回工認の手法が規格基準に沿った手法であることを確認する。
規格基準に沿った手法でない場合においては，②の手順に従って適用例の無い手法として整理するかを判断する。

４条−別紙１−3

対象施設について
既工認と今回工認時との比較

以下項目の内容について整理 ＊１
・解析手法
・解析モデル・減衰定数・その他（評価条件の変更等）＊１
・解析手法：解析種別として応答解析及び応力解析に対する解析手法（時刻歴解析，スペクトルモーダル解析，公式等による評価 等）を整理する。
・解析モデル：解析種別として応答解析及び応力解析に対する解析モデル（質点系モデル，多質点系モデル，ＦＥＭモデル 等）を整理する。
・減衰定数：解析種別として応答解析及び応力解析に対して適用した減衰定数を整理する。
・その他（評価条件の変更等）：上記項目以外に評価条件の変更等が有る場合について整理する。

3.項にて整理No（相違有り）

相違は無いかYes（相違無し）

他プラント既工認での適用実績の確認

4.項にて整理

規格基準に従った手法か

No

適用実績
は有るか

Yes

No

Yes

東海第二発電所としての適用性の確認

適用性
は有るか

No

Yes

検討終了

第１図

適用例のない手法
として整理

既工認の手法と今回工認の手法の相違点の整理フロー

４条−別紙１−4

3.

既工認の手法と今回工認の手法の相違点の整理結果
第１図の相違点の整理フローに基づき，既工認の手法と今回工認の手法の比較を行うために，解析手法，解析モデル，減衰定数及びその他（評価条件の変更等）の相違点について，設備ごとに整理した。整理した結果として建物・構築物を別表 1 に，屋外重要土木構造物を別表 2 に，機器・配管系を別
表 3 に示す。
既工認の手法と今回工認の手法に相違が有ったものについては，建物・構
築物，屋外重要土木構造物，機器・配管系ごとにその適用性等を以下別紙にて示す。
【建物・構築物】
別紙−２

原子炉建屋の地震応答解析モデルについて

別紙−３

応力解析における弾塑性解析の適用【屋外重要土木構造物】
別紙−４

土木構造物の解析手法及び解析モデルの精緻化について【機器・配管系】
別紙−５

機器・配管系における手法の変更点について

上記の結果，建物・構築物及び屋外重要土木構造物については，既工認の手法と今回工認の手法との比較において全ての施設に対して相違有り（既工認と異なる手法）と整理された。
一方で機器・配管系の一部施設については，既工認の手法と今回工認の手法との比較において相違無し（既工認と同じ手法）と整理されたため，当該施設に対して 4.項にて規格基準に沿った手法かの確認を行う。

4.

今回工認の手法が既工認と同じ手法を用いる施設に対する規格基準に沿った手法かの確認４条−別紙１−5

機器・配管系において，今回工認の手法が既工認と同じ手法を用いると整理された施設に対して，規格基準に沿った手法であることの確認を第 4−1
表に記載するとともに，以下のとおり整理した。
(1)

原子炉圧力容器スタビライザ
評価に用いる手法は，大型機器系連成解析モデルを用いた地震応答解析
結果から得られる原子炉圧力容器スタビライザの各部材に発生する荷重に対して，荷重が受け持つ部材の断面積から応力を算出する一般的な材料力学の計算式であり，許認可実績を有する手法である。

(2)

建設工認以降に設置又は取り替えた設備
建設以降に設置又は取り替えた設備として，使用済燃料貯蔵ラック，使用済燃料乾式貯蔵容器及び放射線モニタについては，設置又は取替時の工事計画認可申請において，JEAG4601−1987 等に基づく耐震計算を実施しており，今回工認でも同様の評価を実施する計画である。

(3)

ポンプ，タンク類の一般機器
ポンプ，タンク類の一般機器については，既工認では JEAG4601−1987
等に則っていない計算式にて応力算出を実施していたが，今回工認においては，各構造タイプに応じて JEAG4601−1987 等に基づく規格基準に従った手法で評価を実施する。
以上のとおり，機器・配管系における評価対象設備において規格基準に沿った手法の適用等の採用により，適用例のない手法と整理されるものが無い
ことが確認できた。
5.

まとめ
設置変更許可審査段階における既工認との手法の相違点の検討として，東海第二発電所の今回工認で採用する予定の評価手法において，他プラント既工認で採用実績を有する手法を採用すること，また現行の規格基準に沿った手法を採用することを確認した。

４条−別紙１−6

第 4−1 表

機器・配管系における今回工認に用いる手法の適用性の整理

4.項
の項目

規格基準に沿った手法
であるのか等の確認(1)

荷重が受け持つ部材の断面積から応力を算出する一般的な材料力学の計算式であり，許認可実績を有する手法で評価を実施する。
既工認の手法が，設置又は取替により JEAG4601-1987 等に従った手法で実施しているため，今回工認においても同様の手法で評価を実施する。
既工認は，独自の規格計算式により評価を実施していが，今回工認においては JEAG4601−1987 のその他機器（ポンプ，ブロアー類）の評価法に基づき評価を実施する。

(2)

(3)

既工認は，独自の規格計算式により評価を実施していが，今回工認においては JEAG4601−1987 の平底たて置
円筒形の評価法に基づき評価を実施する。
既工認は，独自の規格計算式により評価を実施していが，今回工認においては JEAG4601−1987 の電気計装機
器の構造健全性評価法に基づき評価を実施する。

対象設備
原子炉圧力容器スタビライザ

使用済燃料貯蔵ラック
使用済燃料乾式貯蔵容器
放射線モニタ
原子炉隔離時冷却系ポンプ
原子炉隔離時冷却系ポンプ駆動用タービン
残留熱除去系海水ストレーナ
非常用ディーゼル発電機用海水ストレーナ
高圧炉心スプレイ系ディーゼル発電機
用海水ストレーナ
ほう酸水注入系ポンプ
放射線モニタ
中央制御室換気系送風機
中央制御室非常用排風機
中央制御室換気系フィルタユニット
非常用ガス再循環系排風機非常用ガス
再循環系フィルタトレイン
非常用ガス処理系排風機
非常用ガス処理系フィルタトレイン
再結合装置
ディーゼル機関
発電機
その他電源装置（交流電源装置，蓄電池）
ほう酸水貯蔵タンク

電気盤（ベンチ盤，直立盤，現場盤）

４条−別紙１−7別紙−５

東海第二発電所

機器・配管系における手法の変更点について（耐震）

４条−別紙５−1

1.

はじめに
今回工認における機器・配管系の耐震評価において，既工認から評価手法を変更するものについて，「別紙１

既工認との手法の相違点の整理について（設置変更許可申請段階での整理）」の整理結果を踏まえ，以下に結果を示すものである。

2.

手法の相違点(1)

原子炉建屋クレーンへの非線形時刻歴応答解析の適用
原子炉建屋クレーンの解析では，より詳細な手法を用いる観点から，すべり及び浮き上がりの条件を考慮した非線形時刻歴応答解析にて評価を実施する。原子炉建屋クレーンの非線形時刻歴応答解析の適用については，
他プラントを含む既工認において適用実績がある手法である（詳細は添付資料１参照）。

(2)

ポンプ等の解析モデルの精緻化
最新の工認実績等を踏まえ，ポンプ等の一部設備に対して解析モデルの質点数の変更，設備の支持構造に沿った解析モデルの精緻化を行う。多質点モデルによる地震応答解析モデルの適用は，他プラントを含む既工認において適用実績がある手法である（詳細は添付資料２参照）。

(3)

容器等の応力解析へのＦＥＭモデルの適用
既工認において，公式等による評価にて耐震計算を実施していた設備について，３次元ＦＥＭモデル，多質点モデルを適用した耐震評価を実施する。ＦＥＭモデルを用いて応力解析を行う手法は，他プラントを含む既工認において適用実績がある手法である（詳細は添付資料３参照）。
(4)

解析コードの変更
今回工認における格納容器，原子炉圧力容器等の主要設備の耐震評価に４条−別紙５−2

適用する解析コードについては，建設時に適用した解析コードから他プラントを含む既工認において適用実績がある解析コードに変更する（詳細は添付資料４参照）。
(5)

最新知見として得られた減衰定数の採用
最新知見として得られた減衰定数を採用する設備は以下のとおりであり，その値は，振動試験結果等を踏まえ，設計評価用として安全側に設定した減衰定数を採用したものである。
また，鉛直方向の動的地震力を適用することに伴い，鉛直方向の設計用
減衰定数についても新たに設定している。
天井クレーン，燃料取替機及び配管系の減衰定数並びに鉛直方向の設計
用減衰定数は他プラントを含む既工認において適用実績がある（詳細は添付資料５参照）。
① 天井クレーンの減衰定数② 燃料取替機の減衰定数③ 配管系の減衰定数(6)水平方向と鉛直方向の動的地震力の二乗和平方根法による組合せ
今回工認の評価では，鉛直方向の動的地震力が導入されたことから，水平方向と鉛直方向の地震力の組み合わせとして，既往の研究等に基づき二乗和平方根（以下「ＳＲＳＳ」という。）法を用いる。ＳＲＳＳ法による荷重の組み合わせは，他プラントを含む既工認において適用実績がある手法である（詳細は添付資料６参照）。
(7)

鉛直方向応答解析モデルの追加
今回工認では，鉛直方向に動的地震動が導入されたことから，原子炉本体及び炉内構造物について，鉛直方向の応答を適切に評価する観点で，水平方向応答解析モデルとは別に鉛直方向応答解析モデルを新たに採用し鉛４条−別紙５−3直地震動に対する評価を実施する。鉛直方向応答解析モデルは他プラントを含む既工認にて適用実績があるモデルである。
（詳細は添付資料７参照）。
(8)

炉内構造物への極限解析による評価の適用
既工認において，公式等による評価にて耐震計算を実施していた炉内構造物について，３次元ＦＥＭモデルを適用した極限解析による評価を実施する。極限解析による評価は，規格基準に基づく手法であり，他プラントでの既工認において適用実績がある手法である（詳細は添付資料８参照）。

3.

添付資料

(1)

原子炉建屋クレーンへの非線形時刻歴応答解析の適用について(2)

ポンプ等の解析モデルの精緻化について(3)

容器等の応力解析へのＦＥＭモデルの適用について(4)

解析コードの変更について(5)

最新知見として得られた減衰定数の採用について(6)

水平方向と鉛直方向の動的地震力の二乗和平方根法による組合せについて(7)

鉛直方向応答解析モデルの追加について(8)

炉内構造物への極限解析による評価の適用について

４条−別紙５−4

添付資料１
原子炉建屋クレーンへの非線形時刻歴応答解析の適用について

1.

概要
原子炉建屋クレーン（第 1-1 図）の耐震評価は，既工認では鉛直方向は静的地震力のみであったことから簡便に手計算により実施していた。
今回工認では，鉛直方向の動的地震力を考慮する必要があること及びクレーンの車輪部がレール上に固定されていないという構造上の特徴を踏まえ，
鉛直方向の地震力に対する車輪部の浮き上がり挙動を考慮した解析モデル（第 1-2 図）を用いた非線形時刻歴応答解析により評価を実施する。
なお，本モデル及び評価手法は大間１号炉の建設工認にて適用例があり，
大間 1 号炉と東海第二発電所の原子炉建屋クレーンは類似構造であることから，東海第二発電所の原子炉建屋クレーンにも適用可能である。

第 1-1 図原子炉建屋クレーン構造概要図

第 1-2 図

今回工認の解析モデル

4 条−別紙５−5

2.

原子炉建屋クレーンの構造
大間１号炉と東海第二発電所の原子炉建屋クレーンは，第 1-3 図に示すと
おり原子炉建屋に設置された走行レール上をガーダ及びサドルが走行し，ガーダ上に設置された横行レールをトロリが横行する構造であり，いずれも同様の構造（別紙 1 参照）となっており，地震力に対し以下の挙動を示す。

(1)

走行方向の水平力
ａ．クレーンは走行レール上に乗っているだけで固定されていないため，
走行方向の水平力がクレーンに加わっても，クレーンはレール上をすべるだけで，クレーン自身にはレールと走行車輪間の最大静止摩擦力
以上の水平力は加わらない。
ｂ．クレーンの走行車輪は，駆動輪又は従動輪である。
ｃ．駆動輪は，電動機及び減速機等の回転部分と連結されているため，地震の加速度が車輪部に加わると回転部分が追随できず，最大静止摩擦力以上の力が加わればレール上をすべる。

(2)

横行方向の水平力
ａ．ガーダ関係(a)

横行方向は，走行レールに対して直角方向であるため，ガーダは建屋と固定されているものとし，水平力がそのままガーダに作用する。
ｂ．トロリ関係(a)

トロリはガーダの上に乗っているだけでガーダとは固定されていないため，水平力がトロリに加わっても，トロリはレール上をすべるだけで，トロリ自身にはレールと横行車輪間の最大静止摩擦力以上の水平力は加わらない。
(b)

トロリの横行車輪は，駆動輪又は従動輪である。

4 条−別紙５−6

(c)トロリの駆動輪は，電動機及び減速機等の回転部分と連結されているため，地震の加速度が車輪部に加わると回転部分が追随できず，最大静止摩擦力以上の力が加わればレール上をすべる。
(3)

鉛直力
ガーダ及びトロリは，レールと固定されていないことから，鉛直方向の地震力によってレールから浮き上がる可能性がある。

また，東海第二発電所の原子炉建屋クレーンは，今後実施する耐震補強工事により，大間１号炉のトロリストッパ及び脱線防止ラグと同様な構造変更を行うことにより，車輪まわりのトロリストッパ及び落下防止金具とレールの間の取り合い構造は，認可実績のある大間１号炉の原子炉建屋クレーンと同様の構造となることから，車輪まわりを含めた地震応答解析モ
デルは大間１号炉と同様にモデル化することができる（構造変更の概要は
別紙 2 参照）。

4 条−別紙５−7

走行方向

横行方向
トロリストッパ

横行レール

トロリ
サドル

トロリ
Ａ部
Ｂ部

ガーダ

落下防止金具
走行レール

大間１号炉

東海第二発電所

Ａ部

Ｂ部

第 1−3 図車輪まわりの構造比較

4 条−別紙５−8

3.

解析評価方針(1)

評価方法
既工認と今回工認の評価方法を第 1-1 表に示す。今回工認では，鉛直方向の動的地震力を考慮する必要があること及びクレーンの車輪部の構造を変更しておりレール上に固定されていないという構造上の特徴を踏まえ，鉛直方向の地震力に対する車輪部の浮き上がり，衝突の挙動を考慮した 3 次元Ｆ
ＥＭ解析モデルを用いた非線形時刻歴応答解析により評価を実施する。

第 1-1 表
項

目

解析手法
解析モデル
車輪−レール間の境界条件

既工認と今回工認の評価方法の比較
東海第二発電所
既工認

今回工認

公式等による

非線形時刻歴

評価

応答解析

−
すべり考慮

水平

動的地震力

鉛直

静的地震力

減衰定

水平

− ※１

数

鉛直

−

解析プログラム−

地震力

3 次元ＦＥＭ
解析モデル
すべり，浮き上がり，衝突考慮
動的地震力
2.0％ ※２
Abaqus（Ver.6.5-4）

大間１号炉
同左
同左
同左
同左
同左
同左
同左
同左

※１：既工認では剛として耐震評価を実施しているため減衰定数は使用していない。
※２：添付資料５にて適用性を説明。

4 条−別紙５−9(2)地震応答解析モデル
クレーンを構成する主要部材をビーム要素でモデル化し，車輪部はレー

ル上に乗っており固定されておらず，すべり,浮き上がり及び衝突の挙動を示す構造であることから，ギャップ要素，ばね要素及び減衰要素でモデル化する。クレーンの解析モデルを第 1-4 図に示す。
なお，今回工認の原子炉建屋クレーンのモデル化は，大間１号炉と同一の設定方法とする（車輪部の非線形要素については別紙 3 参照）。

ビー ム要 素（ガ ーダ の 質量 ，剛 性 特性 を モデ ル化 ）ビー ム要 素（ト ロリ の 質量 ，剛 性 特性 をモデ ル化 ）ギャ ップ 要 素（車 輪・レ ー ル間 のす べ り ，摩擦， 浮き 上 がり をモ デ ル化 ）トラ ス要 素（ガ ーダ の 質量 ，剛 性 特性 を モデ ル化 ※ ）ばね ，減 衰 要素
（車 輪・ レ ール 間の 接 触剛 性，
接触 減衰 を モデ ル化 ）質量 要素
（吊 荷を モ デル 化）

ギャ ップ 要 素（車 輪・レ ー ル間 のす べ り ，摩擦， 浮き 上 がり をモ デ ル化 ）ビー ム要 素（サ ドル の 質量 ，剛性 特性 を モデ ル化 ）ばね ，減 衰 要素
（車 輪・ レ ール 間の 接触剛 性，
接触 減衰 を モデ ル化 ）○原子炉建屋におけるクレーン設置フロアの床応答加速度時刻歴の入力位置※ ワイヤロープ長さは，最大吊荷荷重を取扱う際の実運用を踏まえて，クレーン本体の評
価が保守的になるように設定する。

第 1-4 図原子炉建屋クレーン地震応答解析モデル

4 条−別紙５−10

(3)地盤物性等の不確かさに対する検討方針
スペクトルモーダル解析等では，床応答加速度は地盤物性等の不確かさによる固有周期のシフトを考慮して周期方向に±10％拡幅したものを用いている。
本評価では設計用床応答スペクトルを用いない時刻歴応答解析を採用することから，今回工認では地盤物性等の不確かさによる建屋固有周期のシフトの影響も考慮し，機器評価への影響が大きい地震動に対し ASME Boiler
Pressure Vessel Code SECTION Ⅲ , DIVISION1-NONMANDATORY APPENDIX
N-1222.3 Time History Broadening）に規定された設計用床応答スペクトルで考慮されている拡幅±10％に相当するゆらぎを仮定する手法による検討を行う予定である。
なお，ゆらぎを考慮した設計用床応答スペクトルの谷間にクレーンの固有周期が存在する場合は，ASME の規程に基づきピーク位置が固有周期にあたるようにゆらぎを考慮した評価も行う。

4.

別紙

(1)

原子炉建屋クレーンの主要諸元(2)

原子炉建屋クレーンの耐震補強工事による構造変更(3)

クレーン車輪部の非線形要素（摩擦・接触・減衰）(4)

原子炉建屋クレーンの地震時挙動に関する補足説明

5.
(1)

参考文献
平成 19 年度

原子力施設等の耐震性評価技術に関する試験及び調査

4 条−別紙５−11

動的上下動耐震試験（クレーン類）に関わる報告書（08 耐部報-0021，（独）
原子力安全基盤機構）(2)

平成 20 年度

原子力施設等の耐震性評価技術に関する試験及び調査

動的上下動耐震試験（クレーン類）に関わる報告書（08 耐部報-0021，（ 独）
原子力安全基盤機構）

4 条−別紙５−12

別紙 1

原子炉建屋クレーンの主要諸元

Ｌ２
Ｗｔ
トロリ
Ｗｇ
ガーダ

Ｈ
ｌ１

Ｌ１
h

ｌ２

仕様
トロリ

質量
Ｗｔ(ton)
高さ
ｈ(m)
スパン
ｌ１(m)
スパン
ｌ２(m)

ガーダ

質量
Ｗｇ(ton)
高さ
Ｈ(m)
スパン
Ｌ１(m)
スパン
Ｌ２(m)

総質量

Ｗ(ton)

大間 1 号炉

東海第二発電所

80.0

48.0

2.815

2.280

7.7

5.6

4.6

4.1

190

118.0

2.5

1.915

34.9

39.5

9.38

6.2

270.0

166.0

4 条−別紙５−13

別紙２ 原子炉建屋クレーンの耐震補強工事による構造変更

走行方向

横行方向
トロリストッパ

横行レール

トロリ
サドル

トロリ
Ａ部
Ｂ部

ガーダ

落下防止金具
走行レール

変更前

変更後

Ａ部詳細図

Ａ部詳細図

Ｂ部詳細図

Ｂ部詳細図

4 条−別紙５−14

別紙３

クレーン車輪部の非線形要素（摩擦・接触・減衰）

クレーン車輪部のモデル化では，すべり，浮き上がり及び衝突の挙動を模擬するためギャップ要素を用いる。また，接触部位の局所変形による接触剛性をバネ要素で，衝突による減衰効果を減衰要素で模擬し，別図 1-1 に示すように，
ギャップ要素と直列に配置する。
節点
ビーム要素
ギャップ要素バネ要素
減衰要素
別図 1-11.

車輪部の非線形要素

車輪とレール間の摩擦特性
クレーンの車輪には電動機，減速機等の回転部分と連結された駆動輪と，回転部分と連結されている従動輪の 2 種類がある。このうち駆動輪は回転が拘束されているため，地震の加速度が車輪部に入力されると回転部分が追随できず，最大静止摩擦力以上の力が加わればレール上をすべる。ここで，摩擦係数は既工認と同様の 0.3 を用いる。天井クレーンの車輪とレール間の摩擦係数 0.3 を適用し設計震度として算定することについては，クレーン耐震設計指針（日本クレーン協会規格 JCAS 1101-2008）に定められている。また「天井クレーンのすべりを伴う地震時挙動試験（火力原子力発電 Vol.40 NO.6
1989）」にて，地震波による加振試験において，摩擦係数の平均値として 0.14の結果が得られている。

4 条−別紙５−15

走行方向

横行方向
横行レール

トロリ

トロリ

サドル
ガーダ
駆動輪 従動輪

駆動輪

従動輪

走行レール

別図 1-22．

概要図

車輪とレールの接触剛性
接触剛性は，「平成 20 年度
試験及び調査原子力施設等の耐震性評価技術に関する

動的上下動耐震試験（クレーン試験）に関わる報告書（09

耐部報-0008，（独）原子力安全基盤機構）」 (参 ２ ) を参照し，車輪とレールの 衝突時の 剛性 を模 擬する もの とし て接 触剛性 を考 慮したば ね要素 とク
レーン質量で構成される１自由度系の固有振動数が 20Hz 相当になるよう
設定する。
3．

車輪とレールの衝突による減衰
衝突による減衰は，「平成 19 年度
関 する試験 及び 調査

原子力施設等の耐震性評価技術に

動的 上下 動耐 震試 験（ク レー ン類）に 関わる 報告書（08 耐部報-0021，（独）原子力安全基盤機構）」 (参 １ ) にて実施した要素試験のうち の車 輪反 発係数 試験 結果 から 評価し た反 発係数か ら換算 する。
なお，減衰比と反発係数の関係式には次式を用いる。
e ＝ exp −

hπ
1-h 2

4 条−別紙５−16ここで，ｅは反発係数，ｈは減衰比である。別図 1-3 に，上記の式で表される反発係数と減衰比の関係を示す。
1

減衰比

0.8

0.6

0.4

0.2

0
0

0.2

0.4

0.6

0.8

1

反発係数

別図 1-3反発係数と減衰比の関係

4 条−別紙５−17

別紙４

1.

原子炉建屋クレーンの地震時挙動に関する補足説明

車輪とレールとの摩擦力及び落下防止部材との接触による摩擦力の考慮についてクレーンは，レール上を車輪で移動する構造であるため，建屋に固定されておらず，地震時にはレールに沿う方向にはすべりが発生し，摩擦力以上の荷重を受けない構造である。
クレーン本体とランウエイガーダ間の取り合い部を例とすると，すべりを想定する面としては，鉛直方向（車輪からレール間）と水平方向（落下防止金具からランウエイガーダ間）が挙げられる（別図 1-4）。
鉛直方向には，自重が常時下向きに加わっており，地震による鉛直方向加速度が１Ｇを上回りクレーン本体が浮き上がりの挙動を示すごく僅かな時間帯を除き，常に車輪はレール上面に接触し垂直抗力Ｎが発生する状態である
ことから，摩擦係数μ（＝0.30）一定の条件の下，垂直抗力Ｎを時々刻々変化させた摩擦力ｆ（＝μＮ）を考慮している。
これに対して，水平方向には常時作用する荷重が無く，水平方向（横行方向）の地震力が作用し落下防止金具がランウエイガーダ側面に接触する際にのみ水平抗力Ｒが発生する。しかしながら，地震力は交番荷重であること及び，接触後も部材間の跳ね返りが発生することから，側面の接触時間はごく僅かな時間となる。また，大きな摩擦力が発生するためには，横行方向の地
震力により瞬間的に水平抗力Ｒが発生する間に，走行方向の大きな地震力が同時に作用することが必要であることから，各方向地震動の非同時性を考慮し，側面の接触による摩擦力は考慮していない。
なお，基準地震動Ｓ Ｓ による地震力に対して，駆動輪に接続される電動機
及び減速機等の回転部分が破損し駆動輪が自由に回転する可能性も考えられ

4 条−別紙５−18

るが，その場合は駆動輪が回転することにより摩擦力は低減することから，
上記のように摩擦力を考慮した評価を行うことで保守的な評価となると言え
る。

垂直抗力Ｎ

水平抗力Ｒ

鉛直方向
水平方向
接触時の接触面拡大図
ラン ウ エイ ガ ーダ

別図 1-42.

鉛直方向と水平方向との接触面

レール等の破損による解析条件への影響について
クレーンのモデル化にあたっては，車輪がレール上にあり，レール直角方向に対しては落下防止金具又はトロリストッパが接触して機能することを前提としている。
ここでは，地震応答解析モデルの前提としている「レール上に車輪が乗っていること」が落下防止金具又はトロリストッパの健全性を確認することで満足されることを，クレーン本体とランウエイガーダ間の取り合い部を例として示す。
クレーン横行方向に地震力が作用する際は，車輪がレール上に乗り上がる挙動が想定されるが，落下防止金具がランウエイガーダに接触することで，横行方向の移動量は制限される。落下防止金具は構造強度部材として基準地
震動Ｓ Ｓ によって生じる地震力に対して，許容応力を満足する設計としており，地震で破損することは無いため，落下防止金具とランウエイガーダ間の4 条−別紙５−19

ギャップ量に相当する移動量となった場合であっても，構造上車輪はレール上から落ちることは無い（別図 1-5）。
本体ガーダとトロリストッパの寸法も同様の関係となっている。

また，落下防止金具とランウエイガーダが接触するより前に，車輪からレールに荷重が伝わることとなるが，車輪のつばとレールが接触（移動量 12.5mm）
してから落下防止金具とランウエイガーダが接触（移動量 35mm）し移動が制限されるまでの移動量は 22.5mm（＝35mm−12.5mm）程度であることから，落下防止金具が接触して機能する前に鋼製部材であるレールが大きく破損することは無いと考えられる。このように，車輪のつばの有無によらず構造強度部材である落下防止金具が機能することで車輪がレール上にとどまる設計であることから，車輪のつばは地震応答解析の前提条件に影響するものでは無い。

以上より，地震時に落下防止金具がランウエイガーダに接触して機能する
前に，車輪がすべり面であるレールから落下することや，レールが大きく破損することが無いことから，落下防止金具が機能する前に地震応答解析モデ
ルの前提を満足しなくなるおそれは無いと言える。

4 条−別紙５−20

12.5 ㎜
車 輪
走行レール
ガーダ

ランウエイ
ガーダ

35 ㎜
落下防止金具(a) 通常時
180 ㎜
100 ㎜

22.5 ㎜(b) 水平方向地震力により車輪のつばがレールに接触（水平移動量 12.5mm）(c) 水平方向地震力により落下防止金具とランウエイガーダが接触（水平移動量 35mm）（本図は車輪がレールから外されないことを示すための概念図であり，構造物の大きさや間隙については実物とは異なる。）

別図 1-5

概念図

4 条−別紙５−21

添付資料２ポンプ等の解析モデルの精緻化について

1.

立形ポンプの解析モデルの精緻化
既工認における高圧炉心スプレイポンプ，低圧炉心スプレイポンプ及び残留熱除去系ポンプの解析モデルは，立形ポンプの構造を模擬したバレル部及びポンプケーシングによる質点系モデルを構築していた。今回工認では，最新の知見によるモデル化を行う観点から，ＪＥＡＧ4601-1981 追補版に基づき，モデルの精緻化を行う（第 2-1 図参照）。
なお，本解析モデルは大間１号炉の既工認及び東海第二発電所の立形ポン
プのうち，非常用ディーゼル発電機海水ポンプ及び残留熱熱除去系海水ポン
プの既工認にて適用実績がある（第 2-2 図参照）。

原動機

ポンプケーシング
バレル部

構造概要図
第 2-1 図

今回工認の解析モデル

既工認の解析モデル

立形ポンプの解析モデル図（高圧炉心スプレイポンプ解析モデルの例）

４条−別紙５−22

構造概要図
第 2-2 図2.

既工認の解析モデル

残留熱除去系海水ポンプ解析モデル

残留熱除去系熱交換器の解析モデルの精緻化
残留熱除去系熱交換器の支持構造概要図を第 2-3 図に示す。残留熱除去系
熱交換器は，原子炉建屋床面に設置された架台を介して支持する構造である。
既工認における応力評価は，架台部の１次固有周期に対して設計用床応答ス
ペクトルから算出される加速度を入力として，規格計算式によって熱交換器
本体の評価を実施していた。
今回工認においては，架台及び熱交換器本体との相互影響を精緻に評価す
４条−別紙５−23

る観点から，第 2-4 図に示す多質点系のはりモデルを用いた地震応答解析に
より評価を行う。
なお，多質点系のはりモデルを用いた地震応答解析については，大間１号
炉においての既工認にて適用実績がある。

残留熱除去系熱交換器

架台

耐震補強工事に より，架台の部材追加の可能性がある。

第 2-3 図残留熱除去系熱交換器支持構造概要図

耐震補強工事に よる架台の部材追加に応じた 解析モデルの変更の可能性がある。

第 2-4 図残留熱除去系熱交換器解析モデル図
４条−別紙５−24

3.

格納容器ベント管の解析モデルの精緻化
格納容器のベント管の支持構造図を第 2-5 図に示す。ベント管はダイヤフ
ラムフロアにより支持され，ブレージングにて水平方向を拘束されている。
第 2-6 図にベント管の解析モデル図を示す。今回工認においては，大間１号炉の既工認実績を踏まえて，質点モデルからビーム要素に変更した解析モデルを用いた地震応答解析により評価を行う。

格納容器
ペデスタル
ベント管
ペデスタル

ダイヤフラムフロア
ベント管
ブレージングブレージングブレージング支持詳細

第 2-5 図ベント管概要図

ダイヤフラムフロア

ダイヤフラムフロア

ペデスタル

ペデスタル

今回工認の解析モデル
第 2-6 図既工認の解析モデル

ベント管解析モデル図

４条−別紙５−25

第 3-1 表
項

格納容器のＦＥＭ解析概要

目

適用部位

内

容

パーソナルエアロック取付部
サプレッションチェンバアクセスハッ
チ取付部
イクイプメントハッチ取付部
配管貫通部取付部
電気配線貫通部取付部
上部シアラグ取付部
下部シアラグ取付部

解析コード

NASTRAN

地震条件

別途実施する地震応答解析から得られる地震力（荷重，加速度）を入力とする。

第 3-2 表項
適用部位

ＤＧ用補機類容器のＦＥＭ解析概要

目

内

容

非常用ディーゼル発電機用始動空気だめ及び燃料油デイタンク
高圧炉心スプレイ系ディーゼル発電機
用始動空気だめ及び燃料油デイタンク

解析コード

Abaqus

地震条件

別途実施する原子炉建屋地震応答解析
から得られる加速度を入力とする。

４条−別紙５−27

3.

原子炉圧力容器内構造物への多質点モデルの適用
原子炉圧力容器内構造物であるジェットポンプ，炉心スプレイスパージャ
及び出力領域計装検出器（LPRM）について，実機形状を質点とはり要素に置き換えた多質点モデルにて応答解析を行う。応答解析に用いる解析モデル図の例を第 3-2 図に示すとともに第 3-3 表に解析概要を示す。

モデル化範囲（構造概要図）第 3-2 図（解析モデル）

原子炉圧力容器内構造物の多質点モデル図（出力領域計装検出器の多質点モデルの例）

４条−別紙５−28

第 3-3 表

原子炉圧力容器内構造物解析概要

項目
適用部位

内容
ジェットポンプ ＊１
高圧炉心スプレイスパージャ ＊１
低圧炉心スプレイスパージャ ＊１
出力領域計装検出器 ＊２

解析コード

NASTRAN（＊１に適用）
SAP−Ⅳ（＊２に適用）

地震条件

別途実施する地震応答解析から得られる加速度を入力とする。

４条−別紙５−29

添付資料４
解析コードの変更について

今回工認における格納容器，原子炉圧力容器等の主要設備の耐震評価に適用する解析コードについては，既工認時に適用した解析コードから第 4-1 表に示す大間１号炉の既工認において適用実績がある解析コードに変更する。各評価
対象設備の解析モデルの設定の妥当性については，工事計画認可申請の耐震計
算書において説明するものとする。
第 4-1 表格納容器，原子炉圧力容器等の解析コードの変更（1／2）
解析コード

評価対象設備
格納容器

既工認

今回工認

ASSAL

NASTRAN

適用実績

・ドライウエル・サプレッションチェンバ
・ベント管

大間１号炉
既工認

・格納容器スプレイヘッダ
原子炉圧力

・円筒胴

容器

・下鏡
・制御棒駆動機構ハウジング
貫通部
・再循環水出口ノズル
・再循環水入口ノズル
・蒸気出口ノズル・給水ノズル・低圧炉心スプレイノズル
・高圧炉心スプレイノズル
・低圧注水ノズルASSAL
及びASHSD2FEMR・上鏡スプレイノズル

大間１号炉
既工認

・ベントノズル・ジェットポンプ計測管貫通部ノズル
・液体ポイズン及び炉心計測
ノズル・円筒胴計測ノズル
・ドレンノズル・支持スカート
・差圧検出・ほう酸水注入配管

EBASCO 社
構造解析ｺｰﾄﾞ

４条−別紙５−30

NASTRAN

大間１号炉
既工認

第 4-1 表
設備名
炉心支持構

格納容器，原子炉圧力容器等の解析コードの変更（2／2）
解析コード

評価対象項目・シュラウドサポート

既工認

今回工認

ASSAL

ASHSD2

造物

大間１号炉
既工認

（圧力容器

・給水スパージャ

内構造物を

・炉心スプレイ系配管（原子

含む）

適用実績

EBASCO 社

NASTRAN

構造解析ｺｰﾄﾞ

大間１号炉
既工認

炉圧力容器内）・差圧検出・ほう酸水注入系
配管（原子炉圧力容器内）
・起動領域計装

HISAC

SAP-Ⅳ

大間１号炉
既工認

その他機器
類

・水圧制御ユニット

EBASCO 社
構造解析ｺｰﾄﾞ

４条−別紙５−31

SAP-Ⅳ

大間１号炉
既工認

添付資料 5
最新知見として得られた減衰定数の採用について

1.

概要
今回工認では，以下の設備について最新知見として得られた減衰定数を採用する。これらの変更は，振動試験結果を踏まえ設計評価用として安全側に設定した減衰定数を最新知見として反映したものであり，大間１号炉の建設
工認において適用実績がある。

①

原子炉建屋クレーン及び使用済燃料乾式貯蔵建屋クレーン（以下「建屋クレーン」という。
）の減衰定数※１②

燃料取替機の減衰定数※１③ 配管系の減衰定数※１，※２※１ 電力共通研究「鉛直地震動を受ける設備の耐震評価手法に関する研究（H7
〜H10）
」
※２

電力共通研究「機器・配管系に対する合理的耐震評価手法に関する研究（H12〜H13）」

なお，本資料に記載する①〜③の内容については，「大間原子力発電所 1 号
機の工事計画認可申請に関わる意見聴取会」において聴取されたものである。
また，鉛直方向の動的地震力を適用することに伴い，鉛直方向の設計用減衰定数についても大間 1 号炉と同様に新たに設定している。

４条−別紙５−32

2.

今回の評価で用いた設計用減衰定数
最新知見として反映した建屋クレーン，燃料取替機及び配管系の設計用減衰定数を第 5-1 表及び第 5-2 表に示す。

第 5-1 表建屋クレーン及び燃料取替機の設計用減衰定数
設計用減衰定数(％)

設

備

水平方向

鉛直方向

JEAG4601＊１

東海第二＊２

JEAG4601＊１

東海第二＊２

建屋クレーン

1.0

2.0

−

2.0

燃料取替機

1.0

2.0

−

1.5(2.0)＊３

注記＊1：原子力発電所耐震設計技術指針 JEAG4601-1991 追補版（社団法人日本電気協会）に定まる設計用減衰定数＊2：東海第二発電所にて適用する設計用減衰定数＊3：（ ）外は，燃料取替機のトロリ位置が端部にある場合（）内は，燃料取替機のトロリ位置が中央部にある場合：新たに設定したもの：JEAG4601 から見直したもの

４条−別紙５−33

第 5-2 表配管系の設計用減衰定数
設計用減衰定数＊１（％）
保温材有＊２

保温材無
JEAG
4601
Ⅰ

Ⅱ

Ⅲ

Ⅳ

スナッバ及び架構レストレイント支持主体の配管系で，支持具(スナッバ又は架構レストレ
イント)の数が４個以上のもの
スナッバ，架構レストレイント，ロッドレス
トレイント，ハンガ等を有する配管系で，アンカ及びＵボルトを除いた支持具の数が４個以上であり，配管区分Ⅰに属さないもの
Ｕボルトを有する配管系で，架構で水平配管の自重を受けるＵボルトの数が４個以上のもの＊５
配管区分Ⅰ，Ⅱ及びⅢに属さないもの

＊３

東海
第二

＊４

JEAG
4601

＊３

東海
第二＊４

2.0

同左

2.5

3.0

1.0

同左

1.5

2.0

−

2.0

−

3.0

0.5

同左

1.0

1.5

：新たに設定したもの：JEAG4601 から見直したもの＊１：水平方向及び鉛直方向の設計用減衰定数は同じ値を使用＊２：保温材による付加減衰定数は，配管全長に対する金属保温材使用割合が 40％以下の場合 1.0％を適用するが，金属保温材使用割合が 40％を超える場合は，0.5％とする。
＊３：原子力発電所耐震設計技術指針 JEAG4601-1991 追補版（社団法人 日本電気協会）に定まる設計用減衰定数＊４：東海第二発電所にて適用する設計用減衰定数＊５：区分Ⅲ（Ｕボルトを有する配管系）については，新たに設定したものであり，現
状 JEAG4601 では区分Ⅳに含まれる。

（適用条件）
a. 適用対象がアンカからアンカまでの独立した振動系であること。
大口径管から分岐する小口径管は，その口径が大口径管の口径の 1／2 倍以下である場合，その分岐部をアンカ相当とする独立の振動系とみなしてよい。
b. 配管系全体として，配管系支持具の位置及び方向が局所的に集中していないこと。
c. 配管系の支持点間の間隔が次の条件を満たすこと。
配管系全長／(配管区分ごとに定められた支持具の支持点数)≦15 (m／支持点)
ここで，支持点とは，支持具が取付けられている配管節点をいい，複数の支持具が取付けられている場合も 1 支持点とする。
d. 配管と支持構造物の間のガタの状態等が施工管理規程に基づき管理されていること。ここで，施工管理規程とは，支持装置の設計仕様に要求される内容を反映した施工要領等をいう。

４条−別紙５−34

3.

設計用減衰定数の考え方(1)

建屋クレーン及び燃料取替機の設計用減衰定数ａ．原子力発電所耐震設計技術指針ＪＥＡＧ4601-1991 追補版（以下「ＪＥ
ＡＧ4601」という。
）に基づく設計用減衰定数
ＪＥＡＧ4601 において建屋クレーン及び燃料取替機は溶接構造物として分類されているため，設計用減衰定数は 1.0%が適用される。
ｂ．設計用減衰定数の見直し
建屋クレーン及び燃料取替機の減衰定数に寄与する要素には，材料減
衰と部材間に生じる構造減衰に加え，車輪とレール間のガタや摩擦による減衰があり，溶接構造物としての 1.0%より大きな減衰定数を有すると考えられることから，実機を試験体とした振動試験が実施された。
振動試験の結果，建屋クレーンの減衰定数については水平 2.0%，鉛直
2.0%が得られた。また，燃料取替機の減衰定数については水平 2.0%，鉛
直 1.5%（燃料取替機のトロリ位置が端部にある場合），2.0%（燃料取替機のトロリ位置が中央部にある場合）が得られた。
ｃ．東海第二発電所への適用性
振動試験の概要並びに振動試験における試験体，東海第二発電所の実機及び先行認可実績のある大間１号炉の実機との仕様の比較を参考資料
1 及び参考資料 2 に示す。
東海第二発電所における建屋クレーン及び燃料取替機については，試験結果の適用性が確認されている大間１号炉の原子炉建屋クレーン及び燃料取替機と同等の基本仕様を有する。従って，今回の評価における建屋クレーンの減衰定数については水平 2.0%，鉛直 2.0%を用いる。また，
燃料取替機の減衰定数については水平 1.5%（燃料取替機のトロリ位置が端部にある場合），2.0%（燃料取替機のトロリ位置が中央部にある場合）

４条−別紙５−35を用いる。
(2)

配管系の設計用減衰定数
ａ．ＪＥＡＧ4601 に基づく設計用減衰定数
ＪＥＡＧ4601 における配管系の設計用減衰定数は，配管支持装置の種類や個数によって 3 区分に分類されており，さらに保温材を設置した場合の設計用減衰定数が規定されている。
ｂ．今回の評価で用いる設計用減衰定数
以下，
（a）
，
（b）に示す項目については，配管系の振動試験の研究成果に基づき，ＪＥＡＧ4601 に規定する値を見直し設定する。
(a)

Ｕボルト支持の配管系
ＪＥＡＧ4601 におけるＵボルト支持配管系の設計用減衰定数は，0.5%と規定されている。
Ｕボルト支持の配管系の減衰に寄与する要素には，主に配管支持部における摩擦があり，架構レストレイントを支持具とする配管系と同程度の減衰定数を有すると考えられることから，振動試験等が実施され，減衰定数 2.0%が得られた。
振動試験で用いられたＵボルトについては，原子力発電所で採用されている代表的なものを用いていることから，振動試験等により得られた減衰定数を適用できると判断し，今回の評価におけるＵボルト支持配管
系の設計用減衰定数は，振動試験結果から得られた減衰定数 2.0%を設定する。
なお，参考として振動試験結果の概略を参考資料 3 に示す。
(b)

保温材を設置した配管系
ＪＥＡＧ4601 における保温材を設置した設計用減衰定数は，振動試

験の結果に基づき，保温材を設置していない配管系に比べ設計用減衰定４条−別紙５−36

数を 0.5%付加できることが規定されている。
その後，保温材の有無に関する減衰定数の試験データが拡充され，保温材を設置した場合に付加できる設計用減衰定数を見直すための検討が行われた。
今回の評価における保温材を設置した場合に付加する設計用付加減
衰定数は，振動試験結果から得られた減衰定数 1.0%を，保温材無の場合に比べて付加することとする。
なお，振動試験結果の概略を参考資料 4 に示す。
ｃ．東海第二発電所への適用性
減衰定数の検討においては，要素試験結果から減衰定数を算出するための評価式を求め，その上で，実機配管系の解析を行い，減衰定数を求めている。
要素試験においては，原子力発電所で採用されている代表的な 4 タイプ(参考資料 3 補足参照)を選定しており，東海第二発電所においても，
この４タイプのＵボルトを採用している。また，実機配管系の解析対象とした 28 モデルには，ＢＷＲプラントの実機配管も含まれており，配管仕様（口径，肉厚，材質），支持間隔・配管ルートについてはも，様々な配管剛性や振動モードに対応した検討を実施している。（参考資料 3参照）
従って，今回検討した設計用減衰定数は東海第二発電所へ適用可能であり，東海第二発電所における配管の設計用減衰定数として設定する。

４条−別紙５−374.

鉛直方向の設計用減衰定数について
今回工認では，鉛直方向の動的地震力を適用することに伴い，鉛直方向の設計用減衰定数を新たに設定している。今回工認で適用する設計用減衰定数について，ＪＥＡＧ4601 に規定されている設計用減衰定数との比較を第 5-3
表に示す。
鉛直方向の設計用減衰定数は，基本的に水平方向と同様とするが電気盤や燃料集合体等の鉛直地震動に対し剛体挙動する設備は 1.0%とする。また，建屋クレーン，燃料取替機及び配管系については，既往の試験等により確認されている値を用いる。
なお，これらの設計用減衰定数は，大間 1 号炉の建設工認にて適用例がある。
第 5-3 表機器・配管系の設計用減衰定数
設計用減衰定数(%)

設

水平方向

備

鉛直方向

JEAG4601

今回工認

JEAG4601

今回工認

溶接構造物

1.0

同左

−

1.0

ボルト及びリベット構造物

2.0

同左

−

2.0

ポンプ・ファン等の機械装置

1.0

同左

−

1.0

燃料集合体

7.0

同左

−

1.0

制御棒駆動機構

3.5

同左

−

1.0

電気盤

4.0

同左

−

1.0

建屋クレーン

1.0

2.0

−

2.0

燃料取替機

1.0

2.0

−

1.5(2.0)＊

0.5〜2.0

0.5〜3.0−

0.5〜3.0

配管系
注記 ＊：（（）外は，燃料取替機のトロリ位置が端部にある場合）内は，燃料取替機のトロリ位置が中央部にある場合

４条−別紙５−38

４条−別紙５−39【水平方向の加振方法】
クレーンを 1ｍ程度走行させ，急停止することにより，自由振動を計測する。

【鉛直方向の加振方法】
吊荷を床から50mm程度まで持ち上
げた後，最大速度で下降させて床に着地させ，この時の自由振動を計測する。

２．振動試験

一般用天井クレーンを代表試験体とし，個体差及びガーダ形状の相違の影響を確認するために，ガーダの断面形状が異なるタイプの同一仕様の試験体№1，№2 及びガー
ダの断面形状が同じタイプの試験体№3 を使用し，合計 3機の試験体で実施。

原子炉建屋天井クレーン 8 タイプ，一般用 2 タイプの
天井クレーンの基本仕様（トロリ及びガーダの重量，
高さ，スパン）を調査。
各クレーンの，構成要素・基本構造，減衰に影響を与えると考えられるクレーン全重量とトロリ重量の比及び振動特性が同等であることを確認。

【設計用減衰定数（鉛直方向）】
応答振幅の増加に伴い減衰比は増加傾向にあり，設計応答振幅（トロリ位置中央部 12.2mm，端部 6.0mm）レベルで減衰比 2.0％以上となっていることから，設計用減衰定数 2.0％と設定した。

【試験結果（鉛直方向）】
応答振幅に対する減衰比の傾向は，応答振幅が比較的小さい場
合には減衰比のばらつきが大きいが，応答振幅が大きくなると，減衰比の発生源となる構造減衰が増加し，減衰比が徐々に増加するとともに，そのばらつきが小さくなる。
応答振幅5.0mm で減衰比 2.0％以上が得られた。

４．設計用減衰定数の設定

天井クレーンの減衰比と応答振幅の関係（鉛直方向）

参考資料−１（１／２）

【設計用減衰定数（水平方向）】
水平方向の減衰比は，応答振幅レベル 4.7mm において 5％程度の減衰比が得られているが，データ点数が少ない（設計応答振幅 8.9mm に達していない）ため，鉛直方向と同じ 2.0％を水平方向の設計用減衰定数と設定した。

【試験結果（水平方向）】
水平方向の減衰比は，応答振幅 4.7mm において 5.2％という結果が得られた。

天井クレーンの減衰比と応答振幅の関係（水平方向）振動試験で得られた自由振動波形から減衰比を算定

実機を試験体とした振動試験から得られた天井クレーン構造の減衰特性に基づき，設計用減衰定数の検討を行った。
３．計測データの処理
１．代表試験体の選定

建屋クレーンの振動試験-〜減衰比の検討〜設計用減衰定数の設定

４条−別紙５−40

参考資料−１（２／２）

Wt／WT
0.270

262.5

8.9

33.0

2.3

0.289

166.0

6.2

39.5

2.5

118.0

4.1

191.5

5.6

6.8

2.280

48.0

0.309

107.0

7.6

20.4

4.42

67.0

3.6

4.0

0.975

30.0

東海第二
使用済燃料
原子炉建屋
乾式貯蔵建屋
クレーン
クレーン

3(主巻用)
2.5(補助巻用)

3.0

71.0

試験体
No3

実機建屋クレーン

0.298

270.0

9.38

34.9

1.915

190

4.6

7.7

2.815

80.0

原子炉建屋
クレーン

大間 1 号機

表 2-1 天井クレーン試験体，実機建屋クレーン仕様の比較

備

考○ 試験体と実機の比較の考え方
減衰比は，一般的に振動エネルギと消散エネルギの比で表される。消散エネルギはガーダ等の構造部材の材料減衰，トロリ，ガーダ等のガタや摩擦による構造減衰により発生すると考えられ，天井クレーン構造の建屋クレーンにおいては，ガーダ，トロリは固定構造ではなく，レールと車輪間にすべりが発生する構造であることから，トロリとガーダとの微小な相対運動によるエネルギの消散が減衰特性に最も影響が大きい因子と考えられる。
ここで，トロリの相対運動による消散エネルギはトロリ質量に比例し，振動エネルギはクレーンの振動質量に比例する。建屋クレーンは建屋に対して走行車輪部のみで支持された両端支持はりの構造をしており，地震時の振動モードは上下・水平方向共にガーダ中央のたわみが最大となる１次モードが支配的となる。そのため，振動質量はクレーンの総質量に比例し，減衰比はトロリ質量とクレーンの総重量の比に影響を受けることになる。
上表とおり，東海第二発電所の建屋クレーンのトロリ重量と総重量の比は，試験体及び大間１号炉の実機と同程度になることを確認している。
以上から，建屋クレーンの設計用減衰定数として水平 2.0%，鉛直 2.0%を適用する。

0.294

148.0

WT(ton)

総重量

トロリ重量と総重量の比

1.32

高さ H(m)

7.06

104.5

重量 Wg(ton)

スパン L2(m)4.1

スパン l2(m)

5.8

2.265

高さ h(m)スパン l1(m)

43.5

試験体
No1,2

重量 Wt(ton)

様

33.0

仕

試験体
一般用天井クレーン

スパン L1(m)

ガーダ

トロリ

す。

○ 建屋クレーンの試験体と実機との仕様比較
建屋クレーンは，ガーダ 2 本上にトロリが設置されている構造である。表 2-1 に天井クレーン試験体，東海第二発電所及び大間 1 号炉の建屋クレーンの主要な仕様を示

４条−別紙５−41【加振方法（鉛直・水平方向）】
トロリ中央部に設置した加振装置による強制加振（正弦波 5Hz から 20Hz）

２．振動試験

燃料取替機５機の中から建設中プラントの燃料取替機を代表試験体として選定。

燃料取替機５機について，基本仕様（トロリ及びガー
ダの重量，高さ，スパン）を調査。
各燃料取替機の，構成要素・基本構造・サイズ・重量・振動特性が同等であることを確認。

１．代表試験体の選定【設計用減衰定数（鉛直方向）】
トロリ位置が中央部の場合では，応答振幅の増加に伴い減衰比は増加傾向にあり，応答振幅レベル0.40mm でも減衰比2.0%以上となっていることから，設計用減衰定数2.0%としたとしている。
トロリ位置が端部の場合では，応答振幅に係らず1.5%程度の減衰比が得られていることから，設計用減衰定数1.5%とした。

【試験結果（鉛直方向）】
トロリ位置が中央部の場合では，応答振幅の増加に従って減衰比は増加する傾向を示している。
応答振幅0.40mmで減衰比2.0%以上が得られている。
トロリ位置が端部の場合では，応答振幅に係らず 1.5％程度の減衰比が得られている。

４．設計用減衰定数の設定

参考資料−２（１／２）

【設計用減衰定数（水平方向）】
水平方向の減衰比は，応答振幅レベル0.07mm で3.6％（トロリ中央部）及び3.1％（トロリ端部）の減衰比が得られているが，データ点数が少ないため，鉛直方向と同じ2.0％を水平方向の設計用減衰定数とした。

【試験結果（水平方向）】
燃料取替機の水平方向の減衰比は，トロリ位置が中央部では応答振幅0.07mm において3.6%，トロリ位置が端部では応答振幅0.07mm において3.1%という結果が得られている。

振動試験で得られた周波数応答曲線からハーフパワー法で減衰比を算定

３．計測データの処理実機を試験体とした振動試験から得られた燃料取替機の減衰特性に基づき，設計用減衰定数の検討を行った。

燃料取替機のの振動試験〜減衰比の検討〜設計用減衰定数の設定

４条−別紙５−42

総質量

ブリッジ

トロリ

仕

WT(ton)

39.1

4.6

23.6

質量 Wg(ton)

スパン L2(m)2.6

スパン l2(m)

12.46

3.0

スパン l1(m)スパン L1(m)4.795

高さ h(m)

2.005

15.5

質量 Wt(ton)

高さ H(m)

試験体

様

51.0

4.6

13.36

2.415

36.0

2.6

2.5

4.533

15.0

東海第二

実機

67.0

4.43

15.16

2.075

40.0

3.0

3.0

5.795

27.0

大間

表 3-1 燃料取替機試験体，実機燃料取替機仕様の比較
備 考○ 試験体と実機の比較の考え方
燃料取替機については，ブリッジ等の骨組み構造の材料減衰，トロリ，ブリッジ等のガタや摩擦による構造減衰が減衰比に影響を与えると考えられる。トロリの構造
減衰はトロリ位置によって異なる。試験で得られた減衰比データとしては，ブリッジ中央にトロリがある場合，ブリッジの端部にトロリのある場合の 2 種類ある。鉛直方向に関しては，ブリッジの中央にトロリがある場合の方が，ブリッジの端部にトロリがある場合に比べて，減衰比は高くなっている。
ブリッジ中央にトロリがある場合，鉛直方向に関しては，応答振幅の増加に伴い減衰比は増加傾向にあり，応答振幅レベル 0.40mm で減衰比 2.0%以上となっていることから，設計用減衰定数を 2.0%とする。水平方向の減衰比は，応答振幅レベル 0.07mm で 3.6％の減衰比が得られているが，データ点数が少ないため，鉛直方向と同じ
2.0％を水平方向の設計用減衰定数とした。
ブリッジ端部にトロリがある場合，鉛直方向に関しては，応答振幅に係らず 1.5%程度の減衰比が得られていることから，設計用減衰定数 1.5%とした。水平方向の減衰
比は，応答振幅レベル 0.07mm で 3.1％の減衰比が得られているが，データ点数が少ないため，鉛直方向と同じ 2.0％を水平方向の設計用減衰定数とした。
実機への適用性の観点では，上表の試験体と東海第二発電所における燃料取替機の構造の比較から，ブリッジスパン，質量は同等以上となっており，振動特性として応答は大きくなる傾向にあると考えられる。また，試験では低加速度レベル（水平約 100Gal，鉛直約 200Gal）にて実施されているが，実際の基準地震動 Ss はそれよりも大きな加速度レベルとなる。試験結果から，応答の増加に伴い減衰比も増加傾向にあるため，上記の試験結果より得られた減衰比は適用可能と考えられる。
以上から，燃料取替機の設計用減衰定数として水平 2.0%，鉛直 1.5%（燃料取替機のトロリ位置が端部にある場合），2.0%（燃料取替機のトロリ位置が中央部にある場合）を適用する。

仕様を示す。

燃料取替機は，フレーム構造のブリッジ上にトロリが設置されている構造である。表 3-1 に燃料取替機試験体，東海第二発電所及び大間 1 号炉の燃料取替機の主要な○ 燃料取替機の試験体と実機との仕様比較

参考資料−２（２／２）

４条−別紙５−43⑤ 配管解析に基づく設計用減衰定数の検討

実規模配管系の試験結果と消散エ
ネルギ評価式に基づく減衰定数を比較し，消散エネルギ評価式の保守性を確認④ 実規模配管系試験

要素試験から策定した消散エネル
ギ評価式について，実規模配管系
で保守性を確認③ 要素試験結果との比較

要素試験結果より，消散エネルギ評
価式を策定し，減衰推算法により減衰定数を求める。

② 消散エネルギ評価式の策定

Ｕボルト 1 個が有する減衰特性を把握変位−荷重履歴のモデル化

Ｕボルト支持部１箇所の減衰特性を把握するため，最も単純な試験体で振動試験を実施

Ｕボルト支持配管系の研究の流れ① 要素試験

参考資料−３（１／８）

A2

A1

F
4・ ・N・

4・ ・N・ H
2

A1 A 2ku・N

消散エネルギ評価式の
保守性の確認要素試験結果と消散エ
ネルギ評価式の結果の比較E

ネルギであり，この面積を数式化○モデル内部の面積が消散されるエ【消散エネルギ評価式の策定】

Ｕボルト支持配管系の振動試験-(1/3):①要素試験〜②消散エネルギ評価式の策定〜③要素試験結果との比較︵消散エネルギ評価式の策定へ︶

４条−別紙５−44⑤ 配管解析に基づく設計用減衰定数の検討

実規模配管系の試験結果と消散エ
ネルギ評価式に基づく減衰定数を比較し，消散エネルギ評価式の保守性を確認④ 実規模配管系試験

要素試験から策定した消散エネル
ギ評価式について，実規模配管系
で保守性を確認③ 要素試験結果との比較

要素試験結果より，消散エネルギ評
価式を策定し，減衰推算法により減衰定数を求める。

② 消散エネルギ評価式の策定

Ｕボルト 1 個が有する減衰特性を把握① 要素試験

Ｕボルト支持配管系の研究の流れ

試験結果と消散エネルギ評価式による減衰定数を比較した結果，消散エネルギ評価式の方が全変位領域で下回っており，消散エネ
ルギ評価式の保守性が確認された。

試験結果と消散エネルギ評価式による減衰定数の比較

要素試験結果に基づき策定した消散エネルギ評価式の実機への適用性確認のため，実規模配管系試験による振動試験を実施し，試験結果より得られる減衰定数と消散エネルギ評価式より得られる減衰定数の比較検討を行った。

Ｕボルト支持配管系の振動試験-(2/3):④実規模配管系試験

参考資料−３（２／８）

４条−別紙５−45

Ｕボルト支持配管系の研究の流れ

モード別減衰定数

変位仮定減衰定数⑤ 配管解析に基づく設計用減衰定数の検討

実規模配管系の試験結果と消散エ
ネルギ評価式に基づく減衰定数を比較し，消散エネルギ評価式の保守性を確認④ 実規模配管系試験

要素試験から策定した消散エネル
ギ評価式について，実規模配管系
で保守性を確認③ 要素試験結果との比較

要素試験結果より，消散エネルギ評
価式を策定し，減衰推算法により減衰定数を求める。

② 消散エネルギ評価式の策定

Ｕボルト 1 個が有する減衰特性を把
握

0.1

1

10

100

0

(a)変位設定値2.5mm

4
8
12
16
配管の自重を受けるＵボルト支持具数(個)比較検討の結果，詳細計算結果と変位2.5mm を与えた場合の結果がよく一致していることがわかり，Ｕボルト支持配管系の設計用減衰定数を2.0％に設定した。
なお，2.0％の適用に当たっては，以下の項目を条件とするとしている。
○ Ｕボルトは，運転時に配管とボルト頂部との間に隙間があるよう施工されること。
○ 今回，検討対象としたＵボルトの据付状態であること(水平配管の自重を架構で受けるＵボルト)。

○ 変位仮定減衰定数は計算結果からも判るように「仮定する変位」に依存する。
○ 変位2.5mm の減衰定数及び変位5.Omm の減衰定数のそれぞれ2.0％及び1.0％を与える下限値を示した配管モデルに対して，より詳細な解析を行い，Ｕボルト
支持配管系の設計用減衰定数を検討した。

20

減衰定数
2.0％

0.1

1

10

100

0

Ｕボルト支持配管系の減衰推算結果

詳細計算による減衰定数の検討（モード別減衰定数による検討）

解析の結果，Ｕボルト4 個以上の配管系において(a)仮定変位2.5mm の場合，減衰定数2.0％以上が得られた。
(b)仮定変位5.0mm の場合，減衰定数1.0％以上が得られた。

(b)変位設定値5.0mm

4
8
12
16
配管の自重を受けるＵボルト支持具数(個)

減衰定数
1.0％

○ 前項までに，実規模配管系試験にて消散エネルギ評価式の保守性を確認○ 設計用減衰定数を設定するにあたっては，Ｕボルト支持具数や配管ルートなど様々な配管系について検討する必要がある。
○ 消散エネルギ評価式による減衰定数が配管変位に依存するため，配管系の振動モード変位を一定と仮定した状態で減衰定数(変位仮定減衰定数)を算出した。
対象はＵボルト支持部を有する実機配管系(28 モデル)とした。

Ｕボルト支持配管系（28 モデル）に対する解析による検討（各振動モードが全て一律の変位が生じると仮定）

減衰定数（%）① 要素試験

20

参考資料−３（３／８）

実機プラントにおいては，配管系の支持箇所やルートは多種多様である。ここでは，実機配管系の計算モデルに対して消散エネルギ評価式を用いて減衰定数を算出し，さらに，Ｕボルト支持配管系の設計用減衰定数の検討を行った。

Ｕボルト支持配管系の振動試験-(3/3):⑤配管解析に基づく設計用減衰定数の検討

減衰定数（%）

参考資料−３（４／８）
【補足】要素試験に用いたＵボルト支持構造物のタイプ試験に用いた U ボルトは，原子力発電所で採用されている代表的な４タイプを選定した。

４条−別紙５−46

参考資料−３（５／８）
【解析を行った配管仕様】
・口径：２０Ａ〜４００Ａ
・材質：ステンレス鋼，炭素鋼
上記のうちＢＷＲ実機配管
系統

口径

ｂ配管

ＣＲＤ

３２Ａ

ｅ配管

ＡＣ

５０Ａ

ｏ配管

ＲＨＲ

１５０Ａ

ｐ配管

ＦＰＣ

４０Ａ

ｑ配管

ＭＵＷＣ

１００Ａ

ｒ配管

ＭＵＷＣ

１５０Ａ，８０Ａ

ｓ配管

ＲＣＷ

２００Ａ

ｔ配管

ＲＣＷ

２００Ａ，８０Ａ

ｕ配管

ＣＲＤ

３２Ａ

４条−別紙５−47

４条−別紙５−48

p 配管
40A Sch80
FPC 配管

ｏ配管
150A Sch40
RHR 配管AC 配管

50A Sch80

ｅ配管

32A Sch80
CRD 配管ｂ配管

実機配管系の解析モデル図（b・e・o・p 配管）

参考資料−３（６／８）

４条−別紙５−49
RCW 配管

200A Sch40s 配管

80Asch40
MUWC 配管

100A Sch40
MUWC 配管

RCW 配管

80Asch40

200A Sch40ｔ配管150A Sch40

ｒ配管
ｑ配管

実機配管系の解析モデル図（q・r・s・t 配管）

参考資料−３（７／８）

４条−別紙５−50
CRD 配管

32A Sch80

ｕ配管

実機配管系の解析モデル図（u 配管）

参考資料−３（８／８）

４条−別紙５−51

試験装置の概略図

振動試験は保温材有り場合／保温材無しの場合について実施。（保温材厚さ 75mm）

２．振動試験

参考資料−4

1.0

10.0

0

3.0

10

口径 8B(200A)

20
応答変位(mm)30

40

×：変位制限撤廃前データ(応答変位 3.0 mm以下）□：変位制限撤廃前データ(応答変位 3.0 mmより大）○：変位制限撤廃検討時データ①配管口径 8B(200A)

1.0

10.0

0

3.0

10

口径 12B(300A)

20
応答変位(mm)30

40

×：変位制限撤廃前データ(応答変位 3.0 mm以下）□：変位制限撤廃前データ(応答変位 3.0 mmより大）○：変位制限撤廃検討時データ②配管口径 12B(300A)

0.1

0.1

0

3.0

10

口径 20B(500A)

20
応答変位(mm)※ ただし，本試験において金属保温材が施工されている配管長さは配管全長に対し 40%を超える割合であったことから，下記の適用条件を設定した。
① 金属保温材が施工されている配管長さが配管全長に対して 40%以下の場合・・・・1.0%を付加する② 金属保温材が施工されている配管長さが配管全長に対して 40%を超える場合・・・0.5%を付加する

30

40

×：変位制限撤廃前データ(応答変位 3.0 mm以下）□：変位制限撤廃前データ(応答変位 3.0 mmより大）○：変位制限撤廃検討時データ【設計用減衰定数の設定】
小応答変位領域については，配管上強度問題とならないことから，保温材による付加減衰定数は 1.0%とする。

【試験結果（8B，12B，20B）】○応答変位 3mm 以上の領域
保温材によるよる付加減衰定数は 1.0%以上，応答変位の漸増または一定の値を示す傾向○応答変位 3mm 以下の領域（小応答領域）
減衰データにばらつきあり，付加減衰定数 1.0%以下の場合もある

４．設計用減衰定数の設定

0.1

1.0

10.0

③配管口径 20B(500A)(保温材有・無の結果を比較し，保温材が有る場合に付加できる減衰定数(以下「付加減衰定数」という。)と変位との関係を示す。)

Δｈ(%)
付加減衰定数配管口径の異なる 3 種類（ ① 8B(200A) ，②
12B(300A)，③20B(500A)）の試験体を用いて振動試験を実施３．試験結果Δｈ(%)
付加減衰定数

１．試験体

試験体を使用した振動試験から得られた配管系の保温材による付加減衰定数に基づき，設計用減衰定数の検討を行った。

配管系の保温材による付加減衰定数Δｈ(%)
付加減衰定数添付資料６
水平方向と鉛直方向の動的地震力の二乗和平方根法による組合せについて

1.

概要
今回工認の耐震設計では，これまで静的な取扱いのみであった鉛直方向の地震力について，動的な地震力を考慮することとなるとともに，水平方向及び鉛直方向の動的な地震力による荷重を適切に組み合わせることが必要となる。
従来の水平方向及び鉛直方向の荷重の組合せは，静的な地震力による鉛直方向の荷重には地震継続時間や最大加速度の生起時刻のような時間の概念がなかったことから，水平方向及び鉛直方向の地震力による荷重の最大値同士の絶対値の和としていた。（以下「絶対値和法」という。）
一方，水平方向及び鉛直方向の両者がともに動的な地震力である場合，両者の最大加速度の生起時刻に差があるという実挙動を踏まえると，従来と同じように絶対値和法を用いるのではなく，時間的な概念を取り入れた荷重の組み合わせ法を検討する必要がある。
本資料では，水平方向及び鉛直方向の動的地震力の組合せに関する既往研
究 （ １ ） をもとに，二乗和平方根法（以下「ＳＲＳＳ法（Square Root of the Sumof the Squares）」という。）による組合せ法のの妥当性を説明するものである。
なお，ＳＲＳＳ法による組合せは，大間１号炉の既工認において適用実績のある手法である。

2.

東海第二発電所で用いる荷重の組合せ法
東海第二発電所では，静的な地震力による荷重の組合せについては，従来
４条−別紙５−52

どおり絶対値和法を用いて評価を行う。また，動的な地震力による荷重の組合せについては，既往知見に基づき，ＳＲＳＳ法を用いて評価を行う。

3.

水平方向及び鉛直方向の地震力による荷重の組合せ法に関する研究の成果

3.1

荷重の組合せ法の概要
絶対値和法とＳＲＳＳ法の概要を以下に示す。

(1)

絶対値和法
本手法は，水平方向及び鉛直方向の地震力による最大荷重（又は応力）※を絶対値和で組み合わせる方法である。
この方法は，水平方向及び鉛直方向の地震力による最大荷重が同時刻に同位相で生じることを仮定しており，組合せ法の中で最も大きな荷重を与える。本手法は，主に地震力について時間の概念がない静的地震力による荷重の組合せに使用する。
組合せ荷重（又は応力）＝｜Ｍ Ｈ ｜max＋｜Ｍ Ｖ ｜max
Ｍ Ｈ：水平方向地震力による荷重（又は応力）
Ｍ Ｖ：鉛直方向地震力による荷重（又は応力）

(2)

ＳＲＳＳ法
本手法は，水平方向及び鉛直方向の地震力による最大荷重（又は応力）※を二乗和平方根で組み合わせる方法である。
この方法は，水平方向及び鉛直方向の地震力による最大荷重の生起時刻に時間的なずれがあるという実挙動を考慮しており，水平方向及び鉛直方
向地震動の同時入力による時刻歴応答解析との比較において平均的な荷重を与える。本手法は，動的な地震力による荷重の組合せに使用する。
４条−別紙５−53

組合せ荷重（又は応力）＝ （Ｍ Ｈ ）max ２ ＋（Ｍ Ｖ ）max ２
Ｍ Ｈ ：水平方向地震力による荷重（又は応力）
Ｍ Ｖ ：鉛直方向地震力による荷重（又は応力）※：荷重の段階で組み合わせる場合と，荷重による発生した応力の段階で組み合わせる場合がある。

４条−別紙５−54

（補足）荷重または応力による組合せについて
水平方向及び鉛直方向の動的地震力をＳＲＳＳ法で組み合わせる際，評価対象の機器の形状や部位に応じて荷重の段階で組み合わせる場合と，荷重により発生した応力の段階で組み合わせる場合がある。ここでは，その使い分けについて具体例を用いて説明する。
Ａ．荷重の段階で組合せを行う場合
横形ポンプの基礎ボルトの引張応力の評価を例とすると，以下の式で示す
ように水平方向地震力と鉛直方向地震力の組合せは，荷重である水平方向地
震力によるモーメント（m・g・C H・h）と鉛直方向地震力によるモーメント（m・g・C Ｖ ・l １ ）を組み合わせる。
本手法については，非同時性を考慮する地震荷重についてのみＳＲＳＳしており，実績のある妥当な手法である。
【絶対値和法】
Fb ＝

1{ m g ( C Ｈ h ＋ C Ｖ l １ )＋m g Cp(h＋l ２ )＋Mp− ㎎ l １ }L【ＳＲＳＳ法】
Fb ＝

1
{ m g
L

（C Ｈ h） ２ ＋（C Ｖ l １ ） ２ ＋m g Cp(h＋l ２ )＋Mp− ㎎ l １ }

ＣＶ
ＣＨ
Ｆｂ

F b ：基 礎 ボル ト に生 じ る引 張力
C H ：水 平 方向 震 度
C V ：鉛 直 方向 震 度
C P ：ポ ン プ振 動 によ る 震度
g： 重 力加 速 度
h： 据 付面 か ら重 心 まで の距 離
l １ ,l ２：重 心と 基 礎ボ ル ト間の 水平 方 向
距離
L： 支 点 と し て い る 基 礎 ボ ル ト よ り 最大引張応力がかかる基礎ボルトまでの 距 離m： 機 器の 運 転時 質 量

４条−別紙５−55

Ｂ．応力による組合せを行う場合
横置円筒形容器の脚部の組合せ応力の評価を例とすると，脚部には水平方向地震力による曲げモーメント M ｌ １ 及び鉛直方向荷重 P １ ，鉛直方向地震力による鉛直荷重（R １ ＋m ａ １ g）C Ｖ が作用する。（図Ｂ−１）

Mｌ １

P１

図Ｂ−１

（R １ ＋ m ａ １ g）C Ｖ

横置円筒系容器の脚部に作用する荷重

水平方向地震力による応力σ ｓ ２ 及び鉛直方向方向地震力による応力σ ｓ ４は式Ｂ−１及び式Ｂ−２で表され，脚部の組合せ応力の評価の際は，これらの応力をＳＲＳＳ法により組み合わせて式Ｂ−４を用いて評価を行う。
σＳ２ ：水平方向地震により脚部に生じる
曲げ 及 び圧 縮 応力の 和
Mｌ １ ： 水 平 方 向 地 震 力 に よ り 脚 底 面 に 作
用す る 曲げ モ ーメン ト
P１ ： 水 平 方 向 地 震 力 に よ り 胴 の 脚 付 け
根部 に 作用 す る鉛直 方向 荷 重
Z ｓ ｙ ：脚 部 の断 面 係数
A ｓ ：脚 部 の断 面 積

σＳ２ ＝

Mｌ １
Pｌ
＋
Ｚｓｙ
Aｓ

…（式Ｂ−１）σＳ４ ＝

R １ ＋m Ｓ １ g
CＶ
Aｓ…（式Ｂ−２） σ Ｓ ４ ： 鉛 直 方 向 地 震 力 に よ り 生 じ る 圧 縮応力
R １ ：脚 部 が受 け る自重 によ る 荷 重
m ａ ｌ ：脚 部 の質 量

【絶対値和法】
σ Ｓ ｌ ＝ （σ Ｓ １ ＋σ Ｓ ２ ＋σ Ｓ ４ ） ２ ＋３τ Ｓ ２ ２ …（式Ｂ−３）【ＳＲＳＳ法】
σＳｌ＝（σ Ｓ １ ＋ （σ Ｓ ２ ２ ＋σ Ｓ ４ ２ ） ２ ＋（３τ Ｓ ２ ２ ) …（式Ｂ−４）
σＳｌ ：水平方向地震力及び鉛直方向地震力が作用した場合の脚部の組合せ
応力σＳ１ ：運転時質量により脚部に生じる圧縮応 力
τＳ２ ：水平方向地震力により脚に生じる
せん 断 応力４条−別紙５−56ここで，水平方向地震力による応力σ Ｓ ２ 及び鉛直方向地震力による圧縮応力σ Ｓ ４ は図Ｂ−２の示すように，ともに脚部の外表面の応力を表すものであり，脚部の同一評価点，同一応力成分であることから，これらの組合せをＳ
ＲＳＳ法により行うことは妥当である。
Mｌ １

Pｌ

引張

応力評価点

＋

Pｌ
Aｓ

＝

圧縮
Mｌ １
Zｓ ｙ

(ア)曲げによる応力σＳ2(イ)圧縮による応力(ウ)曲げ＋圧縮による応力(a)水平地震力による応力評価点の応力(P ｌ ＋ m Ｓ １ g )C Ｖ

σＳ４ ＝

(R ｌ + m Ｓ １ ｇ )C Ｖ
Aｓ(b)鉛直地震力による応力評価点の応力
図Ｂ−２

横置円筒形容器の脚部に作用する地震力による応力概念図

４条−別紙５−57

3.2

ＳＲＳＳ法の妥当性
既往研究では，実機配管系に対して，水平及び鉛直地震動による最大荷重

をＳＲＳＳ法により組み合わせた場合と水平及び鉛直方向地震動の同時入力
による時刻歴応答解析法により組み合わせた場合との比較検討を以下の通り行っている。
(1)

解析対象配管系モデル
解析対象とした配管は，代表プラントにおける格納容器内の配管系で給水系（FDW）×2 本，残留熱除去系（RHR）及び主蒸気系（MS）の計 4 本の配管モデルである。当該配管系は，耐震Ｓクラスに分類されるものである。

(2)

入力地震
解析に用いた入力地震動は，地震動の違いによる影響を確認するため，
兵庫県南部地震（松村組観測波），人工波及びエルセントロ波の 3 波を用いた。機器・配管系への入力地震動となる原子炉建屋中間階の応答波の例
を第 6-1 図から第 6-3 図に示す。

(3)

解析結果
解析結果を第 6-4 図から第 6-7 図に示す。第 6-4 図から第 6-7 図は，水平方向及び鉛直方向の応力に対して，同時入力による時刻歴応答解析法及びＳＲＳＳ法により組み合わせた結果をまとめたものであり，参考までに
絶対値和法による結果も併記した。
第 6-4 図から第 6-7 図より，いずれの配管系においても最大応力発生点においては，時刻歴応答解析法に対してＳＲＳＳ法の方が約 1.1 倍から約1.4 倍の比率で上回る結果となった。最大応力発生点におけるＳＲＳＳ法と同時入力による時刻歴応答解析との評 価 結 果 の 比 較 を 第 6-1 表 に 示 す 。
また，最大応力発生点の部位を第 6-8 図から第 6-11 図に示す。
さらに，配管系全体の傾向を確認するため，配管系の主要な部位におけ４条−別紙５−58

る発生応力の比較を第 6-12 図に示す。第 6-12 図は，第 6-4 図から第 6-7
図に基づき，各配管モデルの節点の応力値をプロットしたものである。第6-12 図より，ＳＲＳＳ法は発生応力の低い領域では同時入力による時刻歴
応答解析法に対して平均的な結果を与え，発生応力の増加に伴い保守的な結果を与える傾向にあることが確認できる。

４条−別紙５−59４条−別紙５−60（松村組観測波）

兵庫県南部地震

地震の種類

鉛直

水平

方向

第 6-1 図 機器・配管系への入力地震動（兵庫県南部地震）

地震波

４条−別紙５−61

人工波

地震の種類

鉛直

水平

方向

第 6-2 図 機器・配管系への入力地震動（人工波）

地震波

４条−別紙５−62

エルセントロ波

地震の種類

鉛直

水平

方向

第 6-3 図 機器・配管系への入力地震動（エルセントロ波）

地震波

兵庫県南部地震（松村組観測波）

人工波

エルセントロ波
第 6-4 図 主要な部位における発生応力（FDW-001 Ａプラント）
４条−別紙５−63

兵庫県南部地震（松村組観測波）

人工波

エルセントロ波
第 6-5 図 主要な部位における発生応力（MS-001 Ａプラント）
４条−別紙５−64

兵庫県南部地震（松村組観測波）

人工波

エルセントロ波
第 6-6 図 主要な部位における発生応力（RHR-001 Ａプラント）
４条−別紙５−65

兵庫県南部地震（松村組観測波）

人工波

エルセントロ波
第 6-7 図 主要な部位における発生応力（FDW-001 Ｂプラント）

４条−別紙５−66

第 6-1 表 ＳＲＳＳ法と同時入力による時刻歴応答解析法との比較（最大応力発生点）
解析対象配管

入力地震波

最大応力発生点

ＳＲＳＳ/同時入力

FDW-001

松村組観測波分岐部(節点 No26)

1.08(A プラント)

人工波

分岐部(節点 No26)

1.08

エルセントロ波

分岐部(節点 No26)

1.08

MS-001

松村組観測波分岐部(節点 No10)

1.15(A プラント)

人工波

分岐部(節点 No10)

1.20

エルセントロ波

分岐部(節点 No10)

1.18

RHR-001

松村組観測波拘束点(節点 No28)

1.15(A プラント)

人工波

拘束点(節点 No28)

1.15

エルセントロ波

拘束点(節点 No28)

1.18

FDW-001

松村組観測波拘束点(節点 No18)

1.35(B プラント)

人工波

拘束点(節点 No18)

1.37

エルセントロ波

拘束点(節点 No18)

1.34

FDW：給水系配管
MS：主蒸気系配管
RHR：残留熱除去系配管

４条−別紙５−67

４条−別紙５−68
第 6-8 図 給水系配管（FDW-001 Ａプラント）

４条−別紙５−69
第 6-9 図 主蒸気系配管（MS-001 Ａプラント）

４条−別紙５−70
第 6-10 図 残留熱除去系配管（RHR-001 Ａプラント）

４条−別紙５−71
第 6-11 図 給水系配管（PDW-001 Ｂプラント）

第 6-12 図

ＳＲＳＳ法による応力と時刻歴応答解析による応力の比較（主要部位）４条−別紙５−72

４．東海第二発電所における水平方向及び鉛直方向の最大応答値の生起時刻の差について
東海第二発電所における水平方向及び鉛直方向の最大応答値の生起時刻の差について，原子炉建屋を例に，原子炉建屋の施設の耐震性評価において主要な地震動である基準地震動Ｓ Ｓ −Ｄ，Ｓ Ｓ −21 及びＳ Ｓ −22 に対する水平方向及び鉛直方向の最大応答値の生起時刻の差を確認した。ここで，機器・配管系の耐震評価に用いる水平方向の設計用震度は，全ての地震動に対する
南北方向と東西 方向 の最大応答加速 度を 包絡した値を用 いることを踏まえ，
水平方向の最大応答値の生起時刻については，基準地震動Ｓ Ｓ −Ｄ，Ｓ Ｓ −21
及びＳ Ｓ −22 における南北方向及び東西方向を通じた最大応答加速度の生起時刻を用いた。
第 6-13 図及び第 6-2 表に示すように，水平方向及び鉛直方向の最大応答値の生起時刻には約 0.9 秒〜約 41 秒の差があり，東海第二発電所においても水平方向及び鉛直方向の最大応答値の生起時刻には差があることを確認した。

４条−別紙５−73

原子炉建屋（EL.−4.0m）
500
Ss-D NSSs-D EW
Ss-21 NS
Ss-21 EW
Ss-22 NS
Ss-22 EW

最大 応 答発 生 時刻 53.8 秒

400300
応答加速度（Gal）

200
100
0
-100
-200
-300
-400

原子炉建屋モデル-500
0（水平方向）

50

100

150

200

250

300

時刻（秒）

原子炉建屋（EL.−4.0m）
600
Ss-D UD最大 応 答発 生 時刻 69.4 秒

Ss-21 UD400

応答加速度（Gal）

Ss-22 UD
200
0
-200
-400
-600
0

50

100

150

200

時刻（秒）

原子炉建屋モデル（鉛直方向）

第 6-13 図原子炉建屋の応答値（EL.-4.0m の例）

４条−別紙５−74

250

300

第 6-2 表
位置（ｍ）

最大応答値の生起時刻の差

最大応答値の生起時刻（秒）生起時刻の差（秒）
水平方向

鉛直方向

63.65

73.0

68.6

4.4

57.00

61.9

68.6

6.7

46.50

61.9

61.0

0.9

38.80

19.9

61.0

41.1

34.70

73.0

61.0

12.0

29.00

20.0

61.0

41.0

20.30

63.3

68.7

5.4

14.00

63.3

68.7

5.4

8.20

53.8

74.5

20.7

2.00

53.8

74.5

20.7

-4.00

53.8

69.4

15.6

-9.00

53.8

69.4

15.6

４条−別紙５−755.

まとめ
以上から，東海第二発電所では，水平方向及び鉛直方向の動的な地震力の荷重の組合せ法としてＳＲＳＳ法を用いることとする。

6.

参考文献

（１）電力共通研究「鉛直地震動を受ける設備の耐震評価手法に関する研究（ステップ２）」（平成 7 年〜平成 10 年）

7.

別紙
別紙 1 東北地方太平洋沖地震による東海第二発電所の水平方向及び鉛直方向の最大応答値の生起時刻の差について
別紙 2 東海第二発電所における水平方向及び鉛直方向の最大応答値の生起時刻の差について（補足説明）

４条−別紙５−76

別紙 1
東北地方太平洋沖地震による東海第二発電所の水平方向及び鉛直方向の最大応答値の生起時刻の差について

１．はじめに
東海第二発電所では，平成 23 年 3 月 11 日に東北地方太平洋沖地震による観測記録が得られている。本資料では，東北地方太平洋沖地震による東海第二発電所の水平方向及び鉛直方向の最大応答値の生起時刻の差について参考として確認する。

２．確認結果
別表 6-1 に示すように，東海第二発電所において観測された実地震についても，水平方向及び鉛直方向の最大応答値の生起時刻には 0.6 秒及び 4.2 秒の差があることが確認された。また，最大応答値の生起時刻の差が比較的小さな EW-UD の生起時刻の差 0.6 秒について，別図 6-3 にて水平方向及び鉛直方向の最大応答値の生起時刻には差があることを確認した。
別表 6-1 東北地方太平沖地震の観測記録における最大応答値の生起時刻の差
最大応答値の生起時刻（秒）
位置（ｍ）

南北方向

東西方向

鉛直方向

（NS）

（EW）

（UD）

87.0

91.8

91.2

生起時刻の差（秒）

NS-UD

EW-UD

4.2

0.6

-4.0
（RB01）

４条−別紙５−77

RB11
RB01
RB14

RB12

RB13

別図 6-1

原子炉建屋基礎上（EL.-4.0m）

４条−別紙５−78

地震計設置位置ＮＳ成分
500

加速度(cm/s2)

250

0
-214

-250

-500
0

60

ＥＷ成分

120
時間(s)

180

240

120
時間(s)

180

240

120
時間(s)

180

240

500

加速度(cm/s2)

250

0
-225

-250

-500
0

60

ＵＤ成分
500

189

2

加速度(cm/s )

250

0

-250

-500
0

別図 6-260

原子炉建屋基礎上（EL.-4.0m）RB01 の観測記録加速度時刻歴波形

４条−別紙５−79鉛直方向加速度（cm/s 2）

250

200

150

100

50

0
-250

-200

-150

-100

-50

0

50

-50

100

150

200

250

水平方向(EW)加速度（cm/s 2）

-100

-150

-200

-250

原子炉建屋基礎上（EL.-4.0m）RB01 のリサージュ波形（９０秒から９３秒）

原子炉建屋基礎上（EL.-4.0m）RB01 の観測記録加速度時刻歴波形（９１秒から９２秒）

別図 6-3

最大応答値(EW-UD)における生起時刻の差

４条−別紙５−80

別紙 2
東海第二発電所における水平方向及び鉛直方向の最大応答値の生起時刻の差について（補足説明）

本資料では東海第二発電所における水平方向及び鉛直方向の最大応答値の生起時刻の差について，４項で選定した基準地震動Ｓ Ｓ −Ｄ，Ｓ Ｓ −21 及び
Ｓ Ｓ −22 の３波に加えて，基準地震動Ｓ Ｓ −31 も加えた場合の水平方向及び鉛直方向の生起時刻の差について説明する。
４項で示した同様の手法にて水平方向と鉛直方向の最大応答値の生起時刻の差を別図 6-4 及び別表 6-2 に示す。別表 6-2 には４項で整理した基準地震
動Ｓ Ｓ −Ｄ，Ｓ Ｓ −21 及びＳ Ｓ −22 の３波で整理した生起時刻の差についても記載した。
別図 6−4 に示すとおりＳ Ｓ −31 は，地震継続時間が短く，水平方向の最大応答値の生起時刻は約 9 秒となり，他Ｓ Ｓ よりも早い時刻で最大応答値の生
起時刻が生じる。またＳ Ｓ −31 の鉛直方向については，他のＳ Ｓ の応答加速度値と比べても小さな傾向を示す。このためＳ Ｓ −31 の水平方向の最大応答値の生起時刻 9 秒と他Ｓ Ｓ の鉛直方向の最大応答値の生起時間を用いて評価
すると，生起時刻の差として大きくなる傾向となる。

４条−別紙５−81原子炉建屋（EL.−4.0m）
500
Ss-D NSSs-D EW
Ss-21 NS
Ss-21 EW
Ss-22 NS
Ss-22 EW
Ss-31 EW

400300
応答加速度（Gal）

200
100
0
-100
-200
-300
-400

原子炉建屋モデル

最大 応 答発 生 時刻 8.6 秒-500
0（水平方向）

50

100

150

200

250

300

時刻（秒）

原子炉建屋（EL.−4.0m）
600
Ss-D UD
Ss-21 UD
Ss-22 UD
Ss-31 UD最大 応 答発 生 時刻 69.4 秒

応答加速度（Gal）

400
200
0
-200
-400
-600
0

50

100

150

200

時刻（秒）

原子炉建屋モデル（鉛直方向）

別図 6-4

原子炉建屋の応答値（EL.-4.0m の例）

４条−別紙５−82

250

300

別表 6-2

Ｓ Ｓ −31 考慮時の最大応答値の生起時刻の差
Ｓ Ｓ −31 考慮時の検討

位置

最大応答値の（ｍ）

生起時刻（秒）Ｓ Ｓ ３波時の
生起時刻
の差（秒）

生起時刻
の差（秒）

水平方向

鉛直方向

63.65

73.0

68.6

4.4

4.4

57.00

61.9

68.6

6.7

6.7

46.50

8.6

61.0

52.4

0.9

38.80

8.7

61.0

52.3

41.1

34.70

8.7

61.0

52.3

12.0

29.00

8.7

61.0

52.3

41.0

20.30

8.6

68.7

60.1

5.4

14.00

8.7

68.7

60.0

5.4

8.20

8.6

74.5

65.9

20.7

2.00

8.6

74.5

65.9

20.7

-4.00

8.6

69.4

60.8

15.6

-9.00

8.6

69.4

60.8

15.6

４条−別紙５−83

添付資料７鉛直方向応答解析モデルの追加について

1.

概 要
格納容器内の原子炉圧力容器等の大型機器は，一般機器や配管等に比べて質量が大きく，原子炉建屋との相互作用を考慮した地震応答の算定が必要である。そのため，既工認において，原子炉圧力容器（炉心支持構造物及び炉内構造物含む），原子炉遮蔽壁及び原子炉本体基礎等の大型機器・構造物の耐震設計では，水平方向の動的地震力については原子炉建屋と大型機器を連成させた多質点モデルによる時刻歴応答解析を行うことで動的地震力を算定し，鉛直方向については静的震度による地震荷重を算定していた。
今回工認においては，新たに鉛直方向の動的地震力に対する考慮が必要となったことから，鉛直方向についても水平方向と同様に動的地震力の算定を行う。鉛直方向の地震応答解析モデルについては，鉛直方向の各応力評価点
における軸力を算定するため，従来の水平方向モデルをベースに新たに多質点モデルを作成する。
なお，鉛直方向の地震応答解析モデルは，大間 1 号炉の建設工認において適用例がある。

2.

地震応答解析モデルについて
原子炉建屋，格納容器の概略断面図を第 7-1 図，原子炉圧力容器内部構造
物の構造図を第 7-2 図に示す。
水平方向の解析モデルにおいては，原子炉圧力容器，原子炉遮蔽壁，原子炉本体基礎は第 7-3 図に示すような多質点モデルにてモデル化する。原子炉
圧力容器は原子炉圧力容器スタビライザと等価なばねで原子遮蔽壁と結ば
４条−別紙５−84

れ，原子炉本体基礎と剛に結合される。原子炉本体基礎はその下端において
原子炉建屋基礎版上端と剛に結合され，さらにダイヤフラムフロアの剛性と等価なばねにより原子炉格納容器を介して原子炉建屋に支持される。
鉛直方向の解析モデルにおいても水平方向の解析モデルと同様に第 7-4 図に示すような多質点モデルにてモデル化する。原子炉圧力容器は，原子炉本体基礎と剛に結合される。原子炉本体基礎は，その下端において原子炉建屋
基礎版上端と剛に結合され，原子炉建屋に支持される。

４条−別紙５−85

第 7-1 図

第 7-2 図原子炉建屋，格納容器

概略断面図

原子炉圧力容器内部構造物
４条−別紙５−86

構造図

第 7-3 図原子炉建屋−炉内構造物系連成

地震応答解析モデル（水平方向）

第 7-4 図原子炉建屋−炉内構造物系連成

地震応答解析モデル（鉛直方向）

４条−別紙５−87

添付資料８
炉内構造物への極限解析による評価の適用について

1.

概要
既工認においては，炉内構造物として公式等を用いた評価を行っていたが，今回工認では，機能限界を踏まえた許容限界をより現実的に示す観点で，
JEAG4601，JSME 設計・建設規格で定められた極限解析による評価（以下「極限解析」という。）を採用する。極限解析については，規格基準に基づく手法
であり，また新規制工認における高浜１，２号炉で適用実績のある手法である。
第 8-1 表極限解析の規格基準における扱い

規格基準
JEAG4601

適用範囲

備 考

炉心支持構造物

具体的な手法は JSME に

炉内構造物

記載（JEAG では告示 501
号を読み込み）JSME S NC1-2005/2007

炉心支持構造物
炉内構造物

2.

炉内構造物への極限解析の適用
炉内構造物である気水分離器及びスタンドパイプについて極限解析を適用する。炉内構造物の構造概要図を第 8-1 図に示すとともに応答解析に用いる解析モデル図を第 8-2 図に示す。第 8-1 図に示すとおり，ハイプ形状の気水分離器及びスタンドパイプが，シュラウドヘッド上部に取り付けられている。
気水分離器及びスタンドパイプの解析モデルのモデル化に当たっては，地震時における外荷重が適切に模擬できるように３次元ＦＥＭにてモデル化を行う。
４条−別紙５−88

Ａ部

Ａ部詳細
第 8-1 図圧力容器内構造物

炉内構造物（気水分離器及びスタンドパイプ）構造概要図

第 8-2 図応答解析に用いる解析モデル概要図

４条−別紙５−89

別紙−７

東海第二発電所

水平 2 方向及び鉛直方向の適切な組合せに関す
る検討について（耐震）

４条−別紙７−1

目

次

1.

はじめに

2.

水平 2 方向及び鉛直方向地震力による影響評価に用いる地震動

2.1

東海第二発電所の基準地震動Ｓ Ｓ

2.2

水平 2 方向及び鉛直方向地震力による影響評価に用いる地震動

3.

各施設における水平 2 方向及び鉛直方向地震力の影響評価

3.1

建物・構築物

3.1.1 水平方向及び鉛直方向地震力の組合せによる従来設計手法の考え方
3.1.2 水平 2 方向及び鉛直方向地震力の組合せの影響評価方法
3.1.3 水平 2 方向及び鉛直方向地震力の組合せの影響評価部位の抽出方針
3.1.4 水平 2 方向及び鉛直方向地震力の組合せの影響評価方針
3.2

機器・配管系

3.2.1 水平方向及び鉛直方向地震力の組合せによる従来設計の考え方
3.2.2 水平 2 方向及び鉛直方向地震力の組合せの評価方針
3.2.3 水平 2 方向及び鉛直方向地震力の組合せの影響評価方法
3.2.4 水平 2 方向及び鉛直方向地震力の組合せの評価設備（部位）の抽出
3.2.5 水平 2 方向及び鉛直方向地震力の組合せの抽出結果及び今後の評価方
針3.3

屋外重要土木構造物

3.3.1 水平方向及び鉛直方向地震力の組合せによる従来設計の考え方
3.3.2 水平 2 方向及び鉛直方向地震力の組合せの影響評価方針
3.3.3 水平 2 方向及び鉛直方向地震力の組合せの影響評価方法
3.3.4 水平 2 方向及び鉛直方向地震力の組合せの評価対象構造物の抽出
3.3.5 水平 2 方向及び鉛直方向地震力の組合せの評価対象構造物の抽出結果

４条−別紙７−2

3.4

津波防護施設，浸水防止設備及び津波監視設備

3.4.1 津波防護施設，浸水防止設備及び津波監視設備における評価対象構造物の抽出及び整理
3.4.2 水平方向及び鉛直方向地震力の組合せによる従来設計の考え方
3.4.3 水平 2 方向及び鉛直方向地震力の組合せの影響評価方法
3.4.4 水平 2 方向及び鉛直方向地震力の組合せの評価対象構造物の抽出

別紙−１

機器・配管系に関する説明資料

参考資料−１

方向性を考慮していない水平方向地震動における模擬地震波の作成方針

４条−別紙７−3

1．

はじめに
今回，新たに水平 2 方向及び鉛直方向地震力の組み合わせによる耐震設計に係る技術基準が制定されたことから，従来の設計手法における水平 1 方向及び鉛直方向地震力を組み合わせた耐震設計に対して，施設の構造特性から
水平 2 方向及び鉛直方向地震力の組合せによる影響の可能性があるものを抽出し，施設が有する耐震性に及ぼす影響を評価する。本資料は，検討対象施設における評価対象部位の抽出方法と抽出結果，並びに影響評価の方針について記すものである。
2.

水平 2 方向及び鉛直方向地震力による影響評価に用いる地震動

2.1

東海第二発電所の基準地震動Ｓ Ｓ
東海第二発電所の基準地震動Ｓ Ｓ は，「敷地ごとに震源を特定して策定する地震動」及び「震源を特定せず策定する地震動」を評価して，これらの評価
結果に基づき策定している。「敷地ごとに震源を特定して策定する地震動」
としては，応答スペクトルに基づく地震動評価及び断層モデルを用いた手法
による地震動評価を実施し，その結果を踏まえ，応答スペクトルに基づく地震動として基準地震動Ｓ Ｓ −Ｄ１，断層モデルを用いた地震動としてＳ Ｓ −１
１〜Ｓ Ｓ −１４，Ｓ Ｓ −２１，Ｓ Ｓ −２２を策定している。また，「震源を特定せず策定する地震動」として基準地震動Ｓ Ｓ −３１を策定している。
基準地震動Ｓ Ｓ の水平方向のスペクトル図を第 2−1 図に，鉛直方向のスペクトル図を第 2−2 図に示す。

４条−別紙７−4h=0.05

1000

m)
(c
位
変

加
速
度
(c
m/
s

)

2

50
00

10

50
0

10
00

20
00

10

20
0

1

1

10
0

速 度

(cm/s)

10
00
0

0
10

100

1
0.

0.1
0.01

0.1

1

10

周 期 (s)
Ｓｓ−Ｄ１
Ｓｓ−１１
Ｓｓ−１２
Ｓｓ−１３
Ｓｓ−１４
Ｓｓ−２１
Ｓｓ−２２
Ｓｓ−３１

第 2−1 図（1／2）

基準地震動Ｓ Ｓ の応答スペクトル（ＮＳ方向）

４条−別紙７−5h=0.05

1000

m)
(c
位
変

加
速
度
(c
m/
s

)

2

50
00
50
0

10
00

20
00

速

10

10

度 (cm/s)

10
00
0

0
10

100

10
0

20
0

1

1

1
0.

0.1
0.01

0.1

1
周 期

10

(s)

Ｓｓ−Ｄ１
Ｓｓ−１１
Ｓｓ−１２
Ｓｓ−１３
Ｓｓ−１４
Ｓｓ−２１
Ｓｓ−２２
Ｓｓ−３１

第 2−1 図（2／2）

基準地震動Ｓ Ｓ の応答スペクトル（ＥＷ方向）

４条−別紙７−6h=0.05

1000
2 )

s
m/
(c
度
速
加

変
位
(c
m)

10
0

100

00
50

10

速

度

(cm/s)

0
00
10

10

00
20
00
10
0
50

1

1

0
20
0
10

0.1
0.01

0.
1

0.1

1
周

期

(s)

Ｓｓ−Ｄ１
Ｓｓ−１１
Ｓｓ−１２
Ｓｓ−１３
Ｓｓ−１４
Ｓｓ−２１
Ｓｓ−２２
Ｓｓ−３１

第 2−2 図基準地震動Ｓ Ｓ の応答スペクトル（鉛直方向）

４条−別紙７−7

10

2.2

水平 2 方向及び鉛直方向地震力による影響評価に用いる地震動
水平 2 方向及び鉛直方向地震力の組合せによる影響評価に用いる

基準地震動は，複数の基準地震動ＳＳにおける地震動の特性及び包絡関係と施設の特性による影響も考慮した上で選定し，本影響評価に用いる。

４条−別紙７−8

3.

各施設における水平 2 方向及び鉛直方向地震力の影響評価

3.1

建物・構築物3.1.1

水平方向及び鉛直方向地震力の組合せによる従来設計手法の考え方

従来の設計手法では，建物・構築物の地震応答解析において，水平方向及び鉛直方向の地震動を質点系モデルに方向ごとに入力し，解析を行っている。
また，原子炉施設における建物・構築物は，全体形状及び平面レイアウトから，地震力を主に耐震壁で負担する構造であり，剛性の高い設計としている。
水平方向の地震力に対しては，せん断力について評価することを基本とし，建物・構築物に生じるせん断力に対して，地震時の力の流れが明解となるように，直交する 2 方向に釣合いよく配置された鉄筋コンクリート造耐震壁を
主な耐震要素として構造計画を行う。地震応答解析は，水平 2 方向の耐震壁に対して，それぞれ剛性を評価し，各水平方向に対して解析を実施している。
したがって，建物・構築物に対し，水平 2 方向の入力がある場合，各方向から作用するせん断力を負担する部位が異なるため，水平 2 方向の入力がある
場合の評価は，水平 1 方向にのみ入力がある場合と同等な評価となる。
鉛直方向の地震力に対しては，軸力について評価することを基本としている。建物・構築物に生じる軸力に対して，鉄筋コンクリート造耐震壁を主な耐震要素として構造計画を行う。
入力方向ごとの耐震要素について，第 3−1−1 図及び第 3−1−2 図に示す。
従来設計手法における建物・構築物の応力解析による評価は，上記の考え方を踏まえた地震応答解析により算出された応答を，水平 1 方向及び鉛直方
向に組み合わせて行っている。

４条−別紙７−9

Y 方向応答X 方向入力X 方向応答yx

Y 方向入力（a）水平方向Z 方向入力Z 方向軸力
せん断力，軸力を負担する耐震壁（b）鉛直方向
第 3−1−1 図

入力方向ごとの耐震要素（矩形）Y 方向応答X 方向入力X 方向応答y
Y 方向入力x（a）水平方向Z 方向入力Z 方向軸力

せん断力，軸力を負担する耐震壁（b）鉛直方向
第 3−1−2 図

入力方向ごとの耐震要素（円筒形）

４ 条 − 別 紙 ７ − 10

3.1.2水平 2 方向及び鉛直方向地震力の組合せの影響評価方法

建物・構築物において，従来設計手法に対して水平 2 方向及び鉛直方向地
震力を考慮した場合に影響を受ける可能性がある部位の評価を行う。
評価対象は，耐震重要施設及びその間接支持構造物，常設耐震重要重大事
故防止設備又は常設重大事故緩和設備が設置される重大事故等対処施設並びにこれらの施設への波及的影響防止のために耐震評価を実施する部位とする。
対象とする部位について，水平 2 方向及び鉛直方向地震力の組合せによる影響が想定される応答特性から，水平 2 方向及び鉛直方向地震力の組合せによる影響を受ける可能性のある部位を抽出する。
応答特性から抽出された水平 2 方向及び鉛直方向地震力の組合せによる影響を受ける可能性のある部位は，既往の評価結果の荷重又は応力の算出結果
を水平 2 方向及び鉛直方向に組み合わせ，各部位に発生する荷重や応力を算出し，各部位が有する耐震性への影響を確認する。
各部位が有する耐震性への影響があると確認された場合は，詳細な手法を用いた検討等，新たに設計上の対応策を講じる。
影響評価のフローを第 3−1−3 図に示す。
(1)

耐震評価上の構成部位の整理
建物・構築物における耐震評価上の構成部位を整理し，該当する耐震評

価上の構成部位を網羅的に確認する。
(2)

応答特性の整理
建物・構築物における耐震評価上の構成部位について，水平 2 方向及び鉛直方向地震力の組合せによる影響が想定される応答特性を整理する。応答特性は，荷重の組合せによる影響が想定されるもの及び 3 次元的な挙動から影響が想定されるものに分けて整理する。
(3)

荷重の組合せによる応答特性が想定される部位の抽出
４ 条 − 別 紙 ７ − 11

整理した耐震評価上の構成部位について，水平 2 方向及び鉛直方向地震
力の組合せによる影響が想定される応答特性のうち，荷重の組合せによる応答特性により，耐震性への影響が想定される部位を抽出する。
(4)

3 次元的な応答特性が想定される部位の抽出
従来設計手法における応答特性が想定される部位として抽出されなかった部位について，水平 2 方向及び鉛直方向地震力の組合せに対し，3 次元的な応答特性により，耐震性への影響が想定される部位を抽出する。
(5)

3 次元モデルによる精査
3 次元的な応答特性が想定される部位として抽出された部位について，3次元モデルを用いた精査を実施し，水平 2 方向及び鉛直方向地震力の組合
せにより，耐震性への影響が想定される部位を抽出する。
また，3 次元的な応答特性が想定される部位として抽出されなかった部位についても，局所応答の観点から，3 次元モデルによる精査を実施し，
水平 2 方向及び鉛直方向地震力の組合せにより，耐震性への影響が想定される部位を抽出する。
局所応答に対する 3 次元モデルによる精査を行う建物・構築物は，その重要性，規模，構造特性及び機器評価確認への適用性を考慮し，代表施設を選定する。原子炉建屋は，耐震Ｓクラスの原子炉棟を含み，建屋規模も大きいため多くの重要機器を内包している。そのため，3 次元モデルによる精査は，原子炉建屋を代表として行うこととする。
(6)

水平 2 方向及び鉛直方向地震力の組合せによる影響評価
水平 2 方向及び鉛直方向地震力の組合せによる影響評価においては，従来設計手法の水平 1 方向及び鉛直方向地震力の組合せによる局部評価の荷重又は応力の算出結果を用いて評価を行う。水平 2 方向及び鉛直方向地震
力を組合せる方法として，米国 REGULATORY GUIDE 1.92
（ 注）の「2. Combining
４ 条 − 別 紙 ７ − 12

Effects Caused by Three Spatial Components of an Earthquake」を参考として，組合せ係数法（1.0：0.4：0.4）に基づいて地震力を設定する。
評価対象として抽出した耐震評価上の構成部位について，構造部材の発生応力を適切に組み合わせることで，各部位の設計上の許容値に対する評価を実施し，各部位の耐震性への影響を評価する。
( 注 )REGULATORY GUIDE （ RG ） 1.92“COMBINING MODAL RESPONSES ANDSPATIAL COMPONENTS IN SEISMIC RESPONSE ANALYSIS”(7)

機器・配管系への影響検討
評価対象として抽出された部位が，耐震重要施設，常設耐震重要重大事

故防止設備又は常設重大事故緩和設備が設置される重大事故等対処施設の機器・配管系の間接支持機能を有する場合，原子炉建屋の 3 次元モデルによる精査結果から，水平 2 方向及び鉛直方向入力時と水平 1 方向入力時の加速度応答スペクトルを比較し，その傾向から機器・配管系に対する応
答値への影響を確認する。

４ 条 − 別 紙 ７ − 13

①耐震評価上の構成部位の整理②水平 2 方向及び鉛直方向地震力の影響が想定される応答特性の整理

YES③荷重の組合せによる応答特性が想定される部位の抽出NO④3 次元的な応答特性が想定される部位⑤3 次元モデルによる精査(局所応答を含み，耐震性を有している
ことへの影響が想定される部位
か)

NO

YES
評価対象部位間接支持構造物の場合⑥水平 2 方向及び鉛直方向地震
力の組合せによる影響評価(水平2 方向及び鉛直方向地震力の組合
せに対し，耐震性を有していることへの影響があるか)NO

YES⑦機器・配管系への影響検討

第 3−1−3 図

従来の設計手法に加えて更なる設計上の配慮が必要な部位

従来の設計手法で水平 2 方向及び鉛直方向の地震力は対応可能

水平 2 方向及び鉛直方向地震力による影響評価のフロー

４ 条 − 別 紙 ７ − 14

3.1.3水平 2 方向及び鉛直方向地震力の組合せの影響評価部位の抽出方針(1)

耐震評価上の構成部位の整理
建物・構築物の耐震評価上の構成部位を整理し，該当する耐震評価上の構成部位を網羅的に確認する。
(2)

応答特性の整理
建物・構築物における耐震性評価部位について，水平 2 方向及び鉛直方

向地震力の影響が想定される応答特性を整理した。応答特性は，荷重の組合せによる影響が想定されるもの及び 3 次元的な挙動から影響が想定されるものに分けて整理した。整理した結果を第 3−1−1 表及び第 3−1−2 表に示す。また，応答特性を踏まえ，耐震評価上の構成部位に対する水平 2
方向入力による影響の考え方を第 3−1−3 表に示す。

４ 条 − 別 紙 ７ − 15

第 3−1−1 表

水平 2 方向及び鉛直方向地震力の影響が想定される応答特性（荷重の組合せによる応答特性）

荷重の組合せによる応答特性

影響想定部位
応力の集中する隅柱等
（例）
応力が集中
荷重

荷重
壁

y

①−1

y

荷重

荷重

直交する水
平 2 方向の
荷重が，応
力として集
中

x

x
（円筒壁）

（隅柱）

荷重

応力が集中
水平荷重

y

水平荷重

荷重

x

z
y

x

（矩形の基礎版）

土圧を負担する地下耐震壁等
水圧を負担するプール壁等

①−2

面内方向の
荷重を負担
しつつ，面
外方向の荷
重が作用

（例）
耐震壁
面内荷重

面外荷重（土圧 ， 水圧）yx４ 条 − 別 紙 ７ − 16

第 3−1−2 表

水平 2 方向及び鉛直方向地震力の影響が想定される応答特性（3 次元的な応答特性）

3 次元的な
応答特性

影響想定部位
大スパン又は吹き抜け部に設置された部位（例）
耐震構造部材
面内荷重

y

面内方向
の荷重に
加え，面
②−1
外慣性力
の影響が
大きい

面外慣性力

x
（耐震構造部材）

面内荷重
面外慣性力

z
y

x
（鉄骨トラス）

塔状構造物を含む，ねじれ挙動が想定される建物・構築物
（例）
荷重

y

加振方向
以外の方
②−2 向に励起される振動

耐震構造部材（鉄骨架構）

x
（壁）

壁

荷重

柱

ブレース

面内荷重

y

スラブ

x
（床・屋根）

４ 条 − 別 紙 ７ − 17yx
（ブレース）zyx

第 3−1−3 表

耐震評価上の構成部位に対する水平 2 方向入力による影響の考え方（1／2）

耐震評価上
の構成部位
一般部

水平 2 方向入力の影響
耐震壁付構造の場合，水平入力による影響は小さい。

独立した隅柱は，直交する地震荷
隅部重が同時に作用する。ただし，耐（端部を 震壁付きの隅柱は，軸力が耐震壁含む） に分散されることで影響は小さ
い。

y

柱

一般部

梁

柱

荷重

地下部

鉄骨
トラス

軸力

z
x

x
【平面図】

地下部

荷重

耐震壁

荷重

【立面図】

地下外周柱は面内方向の荷重を負担しつつ 梁（壁）面外方向（土圧）の荷重が作用する。ただし，外周部耐震壁付のため，水平入力による影響は小さい。また，土圧が作用する方向にあるy
梁及び壁が応力を負担することで，水平面外x入力による影響は小さい。

大スパン又は吹抜け部では面内方向の荷重に加え，面外慣性力が作用する。ただし，1 方向のみ地震荷重を負担することが基本であり，また，床及び壁の拘束により面外地震荷重負担による影響は
小さい。

柱
面外荷重
（土圧）

荷重

梁
荷重
（面内方向）yx

地下外周梁は面内方向の荷重を負担しつつ面外方向（土圧）の荷重が作用する。ただし，1 方向のみ地震荷重を負担することが基本であり，また，床及び壁の拘束により面外地震荷重負担による影響は小さい。
大スパン又は吹抜け部では面内方向のzy
荷重に加え，面外慣性力が作用する。たx
だし，1 方向のみ地震荷重を負担することが基本であり，また，床による拘束があるため，面外地震荷重負担による影響 面内荷重は小さい。

４ 条 − 別 紙 ７ − 18

面外慣性力

第 3−1−3 表

耐震評価上の構成部位に対する水平 2 方向入力による影響の考え方（2／2）

耐震評価上
の構成部位

水平 2 方向入力の影響

応力が集中

一般部

1 方向のみ地震荷重を負担することが基本である。
円筒壁は直交する水平 2 方向の地震力により，集中応力が作用する。

荷重

壁

y

荷重

x
（円筒壁）

壁

耐震壁

地下部分の耐震壁は，直交する方向 面内荷重
地下部 からの地震時面外土圧荷重も受けy
プール壁 る。同様にプール部の壁については
水圧を面外方向から受ける。

面外荷重（水圧・土圧）x

鉄骨
1 方向のみ地震荷重を負担することが基本であり，ねじれによる荷重増
ブレース 分は軽微と考えられ影響は小さい。

床・
屋
根

一般部

耐震壁・梁

スラブは四辺が壁及び梁で拘束されており，水平方向に変形しにくい構造となっており，水平地震
力の影響は小さい。

荷重

スラブ

y
x

荷重

応力が
集中

基
礎

矩形
杭基礎

直交する水平 2 方向の地震力により，集中応力が作用する。

荷重

荷重
y
荷重

荷重

（矩形基礎）（杭基礎）x

４ 条 − 別 紙 ７ − 19

杭

(3)

荷重の組合せによる応答特性が想定される部位の抽出方針
耐震評価上の構成部位のうち，第 3−1−1 表に示す荷重の組合せによる応答特性により，水平 2 方向及び鉛直方向地震力の組合せによる影響が想定される部位か否かの考えを纏め，影響が想定される部位の抽出方針を示す。
ａ．柱
建物・構築物の隅柱は，①−1「直交する水平 2 方向の荷重が，応力として集中」の部位として抽出した。ただし，耐震壁付隅柱の場合，軸力が耐震壁に分散されることから該当しない。
①−2「面内方向の荷重を負担しつつ，面外方向の荷重が作用」の部位としては，土圧が作用する地下外周柱が考えられるが，通常は耐震壁に囲まれており，耐震壁が面内の荷重を負担するため，地下外周柱は面内の荷重を負担しないため，該当しない。
ｂ．梁
梁の一般部及び鉄骨トラス部については，地震力の負担について方向性を持っており，①−l「 直交する水平 2 方向の荷重が，応力として集中」の部位に該当しない。
①−2「面内方向の荷重を負担しつつ，面外方向の荷重が作用」の部位としては，土圧が作用する地下外周梁が考えられるが，通常は直交する
床及び壁が存在し，これらによる面外方向の拘束があるため，該当しない。
ｃ．壁
矩形の壁は，地震力の負担について方向性を持っており，①−l「直交する水平 2 方向の荷重が，応力として集中」の部位は存在しない。独立した円筒壁は応力の集中が考えられる。ただし，原子炉建屋の一次格納
４ 条 − 別 紙 ７ − 20

容器を囲む円型遮蔽壁の様に，建屋の中央付近に位置し，その外側にあるボックス型の壁とスラブで一体化されている場合は，①−l「直交する水平 2 方向の荷重が，応力として集中」の部位に該当しない。
①−2「面内方向の荷重を負担しつつ，面外方向の荷重が作用」の部位としては，土圧や水圧が作用するプール部や地下部が考えられ，建物・構築物の地下外壁及びプール側壁を，①−2 に該当するものとして抽出する。
なお，隣接する上位クラス建物・構築物への波及的影響防止のための建物・構築物の評価は，上位クラスの建物・構築物との相対変位による衝突可否判断が基本となる。
そのため，せん断及び曲げ変形評価を行うこととなり，壁式構造では耐震壁（ラーメン構造では柱，梁）を主たる評価対象部位とし，その他の構成部位については抽出対象に該当しない。
ｄ．床及び屋根
床及び屋根については，通常，四辺が壁又は梁で拘束されているために地震力の負担について方向性を持っており，①−1「直交する水平 2方向の荷重が，応力として集中」及び①−2「面内方向の荷重を負担しつ
つ，面外方向の荷重が作用」の部位に該当しない。
ｅ．基礎①−l「直交する水平 2 方向の荷重が，応力として集中」の部位としては，矩形の基礎板及び杭基礎が考えられる。
矩形の基礎板については，隅部への応力集中が考えられるため，①−1に該当するものとして抽出する。また，杭基礎についても，①−1 に該当するものとして抽出する。
また，①−2「面内方向の荷重を負担しつつ，面外方向の荷重が作用」
４ 条 − 別 紙 ７ − 21

の部位としては，基礎は該当しない。
(4)

3 次元的な応答特性が想定される部位の抽出
耐震評価上の構成部位のうち，荷重の組合せによる応答特性が想定される部位として抽出されない部位についても，第 3−1−3 表に示す 3 次元的な応答特性により水平 2 方向及び鉛直方向地震力の組合せによる影響が想定される部位か否かの考えを纏め，影響が想定される部位の抽出方針を示す。
ａ．柱(3)で抽出されている以外の柱は当然両方向に対して断面算定が実施されている。そのため，面外慣性力の影響も考慮されており，②−1「面内方向の荷重に加え，面外慣性力の影響が大きい」の部位には該当しない。
建物・構築物は，鉄筋コンクリート造耐震壁又は鉄骨造ブレースを主
な耐震要素として扱っており，地震力のほとんどを耐震壁又はブレースが負担する。ねじれ振動の影響が想定される部位が存在したとしても，その場合には，通常，ねじれを加味した構造計画を行っており，②−2「加振方向以外の方向に励起される振動」の部位にも該当しない。
ｂ．梁
梁一般部及び地下部は，通常，剛性の高い床や耐震壁が付帯し，面外方向の変形を抑制することから，②−1「面内方向の荷重に加え，面外慣性力の影響が大きい」及び②−2「 加振方向以外の方向に励起される振動」の部位には該当しない。
鉄骨トラス部は，１方向トラスの場合には，面内方向の荷重に加え，面外慣性力の影響が大きいと考えられるが，通常，直交方向にトラスや繋ぎ梁が存在し，面外慣性力を負担する。１方向にしかトラスが存在し４ 条 − 別 紙 ７ − 22

ない場合，②−1「面内方向の荷重に加え，面外慣性力の影響が大きい」の部位に該当するものとして抽出する。また，塔状構造物の水平材については，ねじれ挙動が想定されることから，②−2「加振方向以外の方向に励起される振動」の部位に該当するものとして抽出する。
ｃ．壁(3)で抽出されている以外の壁については，通常，直交方向に壁又は大梁を配置した設計がなされ，また，ねじれのない構造設計がなされるた
め，②−l「面内方向の荷重に加え，面外慣性力の影響が大きい」及び②−2「加振方向以外の方向に励起される振動」の部位に該当しない。
塔状構造物の斜材については，ねじれ挙動が想定されるため，②−2「加振方向以外の方向に励起される振動」の部位に該当するものとして抽出する。
なお，隣接する上位クラス建物・構築物への波及的影響防止のための建物・構築物の評価は，上位クラスの建物・構築物との相対変位による衝突可否判断が基本となる。
そのため，せん断及び曲げ変形評価を行うこととなり，壁式構造では耐震壁（ラーメン構造では柱，梁）を主たる評価対象部位とし，その他の構成部位については抽出対象に該当しない。
ｄ．床及び屋根
床及び屋根については，通常，釣合いよく壁を配置した設計がなされるため，②−1「面内方向の荷重に加え，面外慣性力の影響が大きい」及び②−2「加振方向以外の方向に励起される振動」の部位に該当しない。
ｅ．基礎
矩形の基礎及び杭基礎は，(3)の荷重の組合せによる応答特性を踏まえたスクリーニングで既に抽出されている。
４ 条 − 別 紙 ７ − 23

(5)3 次元モデルによる精査の方針
3 次元的な応答特性が想定される部位として抽出された評価部位については,代表評価部位にて 3 次元モデルによる精査を行う。
3 次元モデルを用いた精査は,水平 2 方向及び鉛直方向を同時入力時の応答の水平 1 方向入力時の応答に対する増分を確認することとする。
局所応答に対する 3 次元モデルによる精査を行う建物・構築物は，その重要性，規模，構造特性及び機器評価確認への適用性を考慮し，原子炉建屋とする。原子炉建屋は，耐震Ｓクラスの原子炉棟を含み，建屋規模も大きいため多くの重要機器を内包しているため代表施設として選定した。評価に用いる地震動については，「2.2

水平 2 方向及び鉛直方向地震力による影響評価に用いる地震動」に基づき,複数の基準地震動Ｓ Ｓ における地震動の特性及び包絡関係と施設の特性による影響も考慮した上で選定し，本影響評価に用いる。

４ 条 − 別 紙 ７ − 24

3.1.4水平 2 方向及び鉛直方向地震力の組合せの影響評価方針

水平 2 方向及び鉛直方向地震力の組合せによる影響評価部位として抽出された部位で，水平 2 方向及び鉛直方向の同時入力による評価を行わない部位については，建物・構築物の重要性，規模及び構造特性の観点から代表評価部位を選定し，基準地震動Ｓ Ｓ を用い，水平 2 方向及び鉛直方向地震力の組合せの影響を評価する。評価にあたっては，従来設計手法による各部位の解析モデル及び鉛直方向地震力の組合せによる評価結果を用いることとする。
また，影響評価は水平 2 方向及び鉛直方向を同時に入力する時刻歴応答解
析による評価又は基準地震動Ｓ Ｓ の各方向地震成分により，個別に計算した最大応答値を用い，水平 2 方向及び鉛直方向地震力を組合せる方法として，
米国 REGURATORY GUIDE1.92 の「2.

Combining Effects Caused by Three

Spatial Components of an Earthquake」を参考に，組合せ係数法（1.0：0.4：
0.4）に基づいた評価により実施する。
組合せ係数法の妥当性については，念のため代表施設において水平２方向
及び鉛直方向同時入力との応力比較を実施する。

４ 条 − 別 紙 ７ − 25

3.2

機器・配管系

3.2.1

水平方向及び鉛直方向地震力の組合せによる従来設計の考え方

機器・配管系における従来の水平方向及び鉛直方向の組合せによる設計手法では，建物・構築物の振動特性を考慮し，変形するモードが支配的となり応答が大きくなる方向（応答軸方向）に基準地震動Ｓ Ｓ を入力して得られる各方向の地震力（床応答）を用いている。
応答軸（強軸・弱軸）が明確となっている設備の耐震評価においては，水平各方向の地震力を包絡し，変形モードが支配的となる応答軸方向に入力するなど，従来評価において保守的な取り扱いを基本としている。
一方，応答軸が明確となっていない設備で３次元的な広がりを持つ設備の耐震評価においては，基本的に３次元のモデル化を行っており，建物・構築
物の応答軸方向の地震力をそれぞれ入力し，この入力により算定される荷重や応力のうち大きい方を用いて評価を実施している。
さらに，応答軸以外の振動モードが生じ難い構造の採用，応答軸以外の振動モードが生じ難いサポート設計の採用といった構造上の配慮など，水平方向の入力に対して配慮した設計としている。

3.2.2

水平方向及び鉛直方向地震力の組合せの評価方針

機器・配管系において，水平 2 方向及び鉛直方向地震力を考慮した場合に影響を受ける可能性がある設備（部位）の評価を行う。
評価対象は，耐震重要施設，常設耐震重要重大事故防止設備又は常設重大事故緩和設備が設置される重大事故対処施設の機器・配管系並びにこれらの施設への波及的影響防止のために耐震評価を実施する設備とする。また，耐震Ｂクラス設備については共振のおそれのあるものを評価対象とする。
４条−別紙７−26

対象とする設備を機種ごとに分類し，それぞれの構造上の特徴により荷重の伝達方向，その荷重を受ける構造部材の配置及び構成等により水平 2 方向の地震力による影響を受ける可能性のある設備（部位）を抽出する。
構造上の特徴により影響の可能性がある設備（部位）は，水平 2 方向及び鉛直方向地震力による影響の検討を実施する。水平各方向の地震力が１：１で入力された場合の発生値を従来の評価結果の荷重又は算出応力等を水平 2
方向及び鉛直方向に整理して組み合わせる又は新たな解析等により高度化した手法を用いる等により，水平 2 方向の地震力による設備（部位）に発生す
る荷重や応力を算出する。
これらの検討により，水平 2 方向及び鉛直方向地震力を組み合せた荷重や応力の結果が従来の発生値と同等である場合は影響がある設備として抽出せず，従来の発生値を超えて耐震性への影響が懸念される場合は，設備が有する耐震性への影響を確認する。
設備が有する耐震性への影響が確認された場合は，詳細な手法を用いた検討等，新たに設計上の対応策を講じる。
水平 2 方向及び鉛直方向地震力による影響評価は，基準地震動Ｓ Ｓ を対象とするが，複数の基準地震動Ｓ Ｓ における地震動の特性及び包絡関係，地震力の包絡関係を確認し，代表可能である場合は代表の基準地震動Ｓ Ｓ にて評価する。また，水平各方向の地震動は，それぞれの位相を変えた地震動を用いることを基本とするが，保守的な手法を用いる場合もある。

3.2.3

水平 2 方向及び鉛直方向地震力の組合せの影響評価方法

機器・配管系において，水平 2 方向及び鉛直方向地震力の影響を受ける可能性があり，水平 1 方向及び鉛直方向の従来評価に加え，更なる設計上の配４条−別紙７−27慮が必要な設備について，構造及び発生値の増分の観点から抽出し，影響を評価する。影響評価は従来設計で用いている質点系モデルによる評価結果を用いて行うことを基本とする。影響評価のフローを第 3−2−1 図に示す。
なお，耐震評価は基本的におおむね弾性範囲でとどまる体系であることに加え，国内と海外の機器の耐震解析は，基本的に線形モデルにて実施している等類似であり，水平2方向及び鉛直方向の位相差は機器の応答にも現れることから，米国Regulatory Guide 1.92の「2. Combining Effects Caused by Three
Spatial Components of an Earthquake」を参考として，水平2方向及び鉛直
方向地震力の組合せの影響を検討する際は，地震時に水平2方向及び鉛直方向それぞれの最大応答が同時に発生する可能性は極めて低いとした考え方であるSquare-Root-of-the-Sum-of-the-Squares法（以下「最大応答の非同時性を考慮したSRSS法」という。）又は組合せ係数法（1.0：0.4：0.4）を適用し，各方向からの地震入力による各方向の応答を組み合わせる。
①

評価対象となる設備の整理
耐震重要施設，常設耐震重要重大事故防止設備又は常設重大事故緩和設
備が設置される重大事故等対処施設の機器・配管系並びにこれらの施設への波及的影響防止のために耐震評価を実施する設備，共振のおそれのある
耐震Ｂクラス施設を評価対象とし，代表的な機種ごとに分類し整理する（第3−2−1 図①）。

②

構造上の特徴による抽出
機種ごとに構造上の特徴から水平 2 方向の地震力が重複する観点，もしくは応答軸方向以外の振動モード（ねじれ振動等）が生じる観点にて検討を行い，水平 2 方向の地震力による影響の可能性がある設備を抽出する（第3−2−1 図②）。
４条−別紙７−28③

発生値の増分による抽出
水平 2 方向の地震力による影響の可能性がある設備に対して，水平 2 方向の地震力が各方向 1：1 で入力された場合に各部にかかる荷重や応力を求め，従来の水平 1 方向及び鉛直方向地震力の組合せによる設計に対して，
水平 2 方向及び鉛直方向地震力を考慮した発生値の増分を用いて影響を検討し，耐震性への影響が懸念される設備を抽出する。
また，建物・構築物及び屋外重要土木構築物の検討により，機器・配管系への影響の可能性がある部位が抽出された場合は，機器・配管系への影響を評価し，耐震性への影響が懸念される設備を抽出する。
影響の検討は，機種ごとの分類に対して地震力の寄与度に配慮し耐震裕
度が小さい設備（部位）を対象とする（第 3−2−1 図③）。
④

水平 2 方向及び鉛直方向地震力の影響評価③の検討において算出された荷重や応力を用いて，設備の耐震性への影

響を確認する（第 3−2−1 図④）。
なお，現時点においては，各機器の耐震性に関する詳細検討が完了していないことから，上記①及び②を実施し，今後，詳細検討の進捗に伴い③及び④を実施することとする。

４条−別紙７−29

①評価対象となる設備の整理②構造上，水平2 方向及び鉛直方向地震力の影響の可能性が
ある設備

NO

今回実施

YES

建物・構築物及び屋外
重要土木構造物の検討
による機器・配管系への影響検討結果

今後実施

水平 2 方向及び鉛直方
向地震力を考慮した発生荷重等を用いた検討③水平 2 方向及び鉛直方向地震力を考慮した発生値が従来の発生値と比
べて影響があるかNO

YES④水平 2 方向及び鉛直方向地震力の影響評価（水平 2 方向及び鉛直方向地震力に対し，耐震性を有していることへの影響があるか）NO

YES
従来の設計手法に加えて更なる設計上の配慮が必要な設備

第 3−2−1 図

従来の設計手法で水平 2
方向及び鉛直方向地震力は対応可能

水平 2 方向及び鉛直方向地震力を考慮した影響評価フロー
４条−別紙７−30

3.2.4水平 2 方向及び鉛直方向地震力の組合せの評価設備（部位）の抽出

評価対象設備を機種ごとに分類した結果を，第 3−2−1 表に示す。機種ごとに分類した設備の各評価部位，応力分類に対し構造上の特徴から水平 2 方向の地震力による影響を水平 2 方向の地震力が重複する観点より検討し，影響の可能性がある設備を抽出した。

(１) 水平 2 方向の地震力が重複する観点
水平 1 方向の地震力に加えて，さらに水平直交方向に地震力が重複した場
合，水平 2 方向の地震力による影響を検討し，影響が軽微な設備以外の影響検討が必要となる可能性があるものを抽出する。以下の場合は，水平 2 方向の地震力により影響が軽微な設備であると整理した。なお，ここでの影響が軽微な設備とは，構造上の観点から発生応力への影響に着目し，その増分が１割程度以下となる機器を分類しているが，今後詳細検討においては水平 1
方向地震力による裕度（許容応力／発生応力）が 1.1 未満の機器については個別に検討を行うこととする。
ａ．水平 2 方向の地震力を受けた場合でも，その構造により水平 1 方向の地震力しか負担しないもの
横置きの容器等は，水平 2 方向の地震力を想定した場合，水平 1 方向を拘束する構造であることや水平各方向で振動特性及び荷重の負担
断面が異なる構造であることにより，特定の方向の地震力の影響を受ける部位であるため，水平 1 方向の地震力しか負担しないものとして分類した（別紙 1 参照）。

ｂ．水平 2 方向の地震力を受けた場合，その構造により最大応力の発生箇４条−別紙７−31

所が異なるもの
一様断面を有する容器類の胴板等は，水平 2 方向の地震力を想定した場合，それぞれの水平方向地震力に応じて応力が最大となる箇所があることから，最大応力の発生箇所が異なり，水平 2 方向の地震力を組み合わせても影響が軽微であるものとして分類した。その他の設備についても同様の理由から最大応力の発生箇所が異なり，水平 2 方向の地震力を組み合わせても影響が軽微であるものとして分類した（別紙 1 参照）。

ｃ．水平 2 方向の地震力を組み合わせても水平 1 方向の地震による応力と同等と言えるもの
原子炉圧力容器スタビライザ及び格納容器スタビライザは，周方向 8箇所を支持する構造で配置されており，水平 1 方向の地震力を 6 体で支持する設計としており，水平 2 方向の地震力を想定した場合，地震力を負担する部位が増え，また，最大反力を受けもつ部位が異なることで，
水平 1 方向の地震力による荷重と水平 2 方向の地震力を想定した場合における荷重が同等になるものであり，水平 2 方向の地震を組み合わせても 1 方向の地震による応力と同等のものと分類した。
スタビライザと同様の支持方式を有するその他の設備についても，同様の理由から水平 2 方向の地震を組み合わせても 1 方向の地震による応力と同様のものと分類した（別紙 1 参照）。

ｄ．従来評価において，水平 2 方向の考慮をした評価を行っているもの
蒸気乾燥器支持ブラケット等は，従来評価において，水平 2 方向地
震を考慮した評価を行っているため，水平 2 方向の影響を考慮しても影４条−別紙７−32

響がないものとして分類した。

(２)水平方向とその直交方向が相関する振動モード（ねじれ振動等）が生じる
観点
水平方向とその直交方向が相関する振動モードが生じることで優位な影響が生じる可能性のある設備を抽出する。
機器・配管系設備のうち，水平方向の各軸方向に対して均等な構造となっている機器は，評価上有意なねじれ振動は生じない。
一方，３次元的な広がりを持つ配管系等は，系全体として考えた場合，有意なねじれ振動が発生する可能性がある。しかし，水平方向とその直交方向が相関する振動が想定される設備は，従来設計より３次元のモデル化を行っており，その振動モードは適切に考慮した評価としているため，この観点から抽出される機器は無かった。

3.2.5

水平 2 方向及び鉛直方向地震力の評価部位の抽出結果及び今後の評価方針

3.2.4 で抽出した結果を別紙 1 に示す。これらの設備に関して，今後 3.2.3③「発生値の増分等による抽出」に記載の方法に従い発生値の増分から評価
対象部位の抽出を行った上で，水平 2 方向及び鉛直方向地震力の組合せによる影響評価を行う。また，建物・構築物及び屋外重要土木構造物の検討結果
より機器・配管系の耐震性への影響を与えると判断された設備についても同様に発生値の増分の観点から評価対象部位の抽出を行った上で，水平 2 方向及び鉛直方向地震力の組合せによる影響評価を行う。

４条−別紙７−33

第3−2−1表
設

水平２方向入力の影響検討対象設備

備

部

位

応力分類
一次一般膜応力炉心シュラウド

下部胴一次膜応力＋一次曲げ応力
支圧応力
一次一般膜応力レグ
シュラウドサポート

一次膜応力＋一次曲げ応力
軸圧縮応力

シリンダプレート
下部胴
炉心支持構造物

一次一般膜応力
一次膜応力＋一次曲げ応力
一次一般膜応力

上部格子板

グリッドプレート

炉心支持板

補強ビーム
支持板

一次一般膜応力

燃料支持金具中央燃料支持金具
周辺燃料支持金具

一次一般膜応力

制御棒案内管

下部溶接部

円筒胴
下鏡

炉心回り円筒胴下鏡
下鏡と胴板の接合部
下鏡とスカートの接合部

一次膜応力＋一次曲げ応力

一次膜応力＋一次曲げ応力

一次膜応力＋一次曲げ応力
一次一般膜応力
一次膜応力＋一次曲げ応力
一次一般膜応力
一次膜応力＋一次曲げ応力
一次＋二次応力一次＋二次＋ピーク応力
一次一般膜応力
一次膜応力＋一次曲げ応力

制御棒駆動機構ハウジング貫 スタブチューブ
通部
ハウジング

一次＋二次応力一次＋二次＋ピーク応力
座屈（軸圧縮）一次一般膜応力中性子計測ハウジング貫通部 ハウジング

一次膜応力＋一次曲げ応力
一次＋二次応力一次＋二次＋ピーク応力

原子炉圧力容器

一次一般膜応力
ノズル

各部位

一次膜応力＋一次曲げ応力
一次＋二次応力一次＋二次＋ピーク応力

原 子 炉 圧 力 容 器 ス タ ビ ラ イ ザ ブ ラ 一次一般膜応力
ケット
一次膜応力＋一次曲げ応力
蒸気乾燥器支持ブラケット
ブラケット類

炉心スプレイブラケット

一次一般膜応力
一次膜応力＋一次曲げ応力
一次一般膜応力
一次膜応力＋一次曲げ応力
一次一般膜応力給水スパージャブラケット

一次膜応力＋一次曲げ応力
純せん断応力
一次一般膜応力
一次膜応力＋一次曲げ応力

支持スカートスカート

一次＋二次応力一次＋二次＋ピーク応力

原子炉圧力容器
支持構造物

座屈（軸圧縮）
引張応力
原子炉圧力容器基礎ボルト

基礎ボルト

せん断応力
組合せ応力

※１

本表は，詳細設計時等の進捗に応じて見直しを行う。

４条−別紙７−34

設

備

部

位

応力分類
引張応力

トラス
格納容器スタビライザ
ロッド
原子炉圧力容器スタビライザ ディスクスプリング支持板

せん断応力
圧縮応力
曲げ応力

原子炉圧力容器
付属構造物

組合せ応力
せん断応力
制御棒駆動機構ハウジングレ
レストレイントビーム
ストレイントビーム

圧縮応力
曲げ応力

蒸気乾燥器ユニット

ユニット
耐震用ブロック

原子炉圧力容器
内部構造物

一次一般膜応力
一次膜応力＋一次曲げ応力
せん断応力

気水分離器及びスタンドパイ
各部位
プ
シュラウドヘッド

一次一般膜応力

スパージャ
炉内配管

一次一般膜応力

各部位

一次膜応力＋一次曲げ応力

一次膜応力＋一次曲げ応力
引張応力

ラック部材

せん断応力
組合せ応力

使用済燃料貯蔵ラック(共通ベース含む)

引張応力
基礎ボルト
ラック取付ボルト

せん断応力
組合せ応力
一次一般膜応力

胴板

一次膜応力＋一次曲げ応力
一次＋二次応力

四脚たて置き円筒形容器

脚

組合せ応力
引張応力

基礎ボルト

せん断応力
組合せ応力
一次一般膜応力

胴板

一次膜応力＋一次曲げ応力
一次＋二次応力

横置円筒形容器

脚

組合せ応力
引張応力

基礎ボルト

せん断応力
組合せ応力

コラムパイプ
バレルケーシング
立形ポンプ

一次一般膜応力
引張応力

基礎ボルト
取付ボルト

せん断応力
組合せ応力

ECCSストレーナ
横形ポンプ
ポンプ駆動用タービン
海水ストレーナ
空調ファン
空調ユニット
空気圧縮機

各部位（ボルト以外）

一次膜応力＋一次曲げ応力

ボルト

引張応力
引張応力

基礎ボルト
取付ボルト

せん断応力
組合せ応力

４条−別紙７−35

設

備

部

位

応力分類
引張応力
せん断応力

フレーム

圧縮応力
曲げ応力

水圧制御ユニット

組合せ応力
引張応力
取付ボルト

せん断応力
組合せ応力

胴板
平底たて置円筒容器

一次一般膜応力一次＋二次応力
引張応力

基礎ボルト

せん断応力
組合せ応力
一次一般膜応力

核計装設備

各部位

伝送器（壁掛）

取付ボルト

せん断応力

伝送器（円形壁掛）

取付ボルト

引張応力

伝送器（円形吊下）

取付ボルト

引張応力

一次膜応力＋一次曲げ応力
引張応力

組合せ応力

引張応力
制御盤

取付ボルト

せん断応力
組合せ応力

サプレッションチェンバ底部 ライナプレート
ライナ
リングガータ部

ドライウェルトップヘッド

頂部
不連続部
フランジ付根部

ドライウエル円錐部及びサプ
レッションチェンバ円筒部
各部位
シェル部及びサンドクッショ
ン部

圧縮ひずみ
引張ひずみ
一次一般膜応力
一次膜応力＋一次曲げ応力
一次＋二次応力
一次一般膜応力
一次膜応力＋一次曲げ応力
一次＋二次応力
引張応力
せん断応力

各部位
ドライウエルビームシート

圧縮応力
曲げ応力
組合せ応力

原子炉格納容器

ビームシート

一次膜応力＋一次曲げ応力
一次＋二次応力
引張応力

せん断応力
各部位
ドライウエル上部シアラグ及曲げ応力
びスタビライザ組合せ応力
ドライウエル下部シアラグ及びスタビライザ上部シアラグと格納容器胴との接合
一次膜応力＋一次曲げ応力部
下部シアラグと格納容器胴との接合
一次＋二次応力部
ドライウエルスプレイヘッダ

案内管直管部
案内管エルボ部

一次膜応力＋一次曲げ応力

一次＋二次応力パーソナルエアロック（イクイプメ
ントハッチ，サプレッションチェン 一次膜応力＋一次曲げ応力
パーソナルエアロック
バアクセスハッチ）本体と補強板とイクイプメントハッチ
サプレッションチェンバ・ア の接合部
補強板と格納容器胴一般部との接合 一次＋二次応力
クセスハッチ部

４条−別紙７−36

設

備

部

位

応力分類
引張応力

原子炉格納容器胴アンカー部

各部位

曲げ応力
圧縮応力
組合せ応力

原子炉格納容器

コンクリート原子炉格納容器配管貫通部

原子炉格納容器胴とスリーブ接合部

原子炉格納容器電気配線貫通 スリーブ付根部
部
補強板付根部

せん断応力度
一次膜応力＋一次曲げ応力
一次＋二次応力
一次膜応力＋一次曲げ応力
一次＋二次応力
引張応力度

構造用スラブ

せん断応力度
圧縮応力度

ダイヤフラムフロア

大ばり
小ばり

曲げ応力
せん断応力

柱

圧縮応力

シヤーコネクタ

せん断応力

ベント管

上部
ブレージング部

一次膜応力＋一次曲げ応力

格納容器スプレイヘッダ

スプレイ管部
ティー部
案内管部

一次膜応力＋一次曲げ応力

ブレース

圧縮応力

ベース取付溶接部
可燃性ガス濃度制御系再結合装置ブロワ

一次＋二次応力一次＋二次応力

引張応力
せん断応力
引張応力

基礎ボルト
取付ボルト

せん断応力
組合せ応力
引張応力

非常用ディーゼル発電機

基礎ボルト
取付ボルト

せん断応力
組合せ応力

胴板

スカート支持たて置円筒形容器

スカート

一次一般膜応力一次＋二次応力
組合せ応力
座屈
引張応力

基礎ボルト

せん断応力
組合せ応力
一次一般膜応力

側板

一次膜応力＋一次曲げ応力
一次＋二次応力

プレート式熱交換器

脚

組合せ応力
引張応力

基礎ボルト

せん断応力
組合せ応力
一次一般膜応力

胴板

一次膜応力＋一次曲げ応力
一次＋二次応力ラグ支持たて置き円筒形容器

ラグ

組合せ応力
引張応力

基礎ボルト

せん断応力
組合せ応力

４条−別紙７−37

設

備

部

位

応力分類
引張応力

その他電源設備

取付ボルト

せん断応力
組合せ応力

配管本体，サポート（多質点梁モデル解析）

配管，サポート

矩形構造の架構設備（静的触媒式水素再結合装
各部位
置，架台を含む）

一次応力
一次＋二次応力
各応力分類
引張応力

通信連絡設備（アンテナ）

ボルト

せん断応力
組合せ応力
引張応力

水位計

取付ボルト

せん断応力
組合せ応力
引張応力

監視カメラ

貫通部止水処置

取付ボルト

せん断応力

据付部材

組合せ応力

シール材

シールに生じる変位

組合せ応力

曲げ応力
蓋

せん断応力

基礎ボルト

せん断応力

逆流防止逆止弁

各部位

各応力分類

原子炉ウェル遮へいプラグ

本体

浸水防止蓋

組合せ応力

せん断応力度
引張応力度

円筒部
中間スラブ

圧縮応力度
せん断応力度原子炉本体の基礎

引張応力度
下層円筒基部

せん断応力度
曲げ応力度

燃料取替機

燃料取替機構造物フレーム
ブリッジ脱線防止ラグ(本体)
トロリ脱線防止ラグ(本体)
走行レール
横行レール

引張応力
せん断応力
組合せ応力

ブリッジ脱線防止ラグ(取付ボルト)
トロリ脱線防止ラグ(取付ボルト)

せん断応力

吊具

吊具荷重
せん断応力

クレーン本体ガーダ

曲げ応力

落下防止金具

圧縮応力

浮上り量
建屋クレーン

圧縮応力
トロリストッパ

曲げ応力
組合せ応力

トロリ
吊具

浮上り量
吊具荷重
せん断応力

原子炉遮へい壁

一般胴部
開口集中部

圧縮応力
曲げ応力
組合せ応力

４条−別紙７−38

3.3

屋外重要土木構造物

3.3.1

水平方向及び鉛直方向地震力の組合せによる従来設計手法の考え方

従来設計手法の考え方について，RC構造物である取水構造物を例に第3−3−1表に示す。
一般的な地上構造物では，躯体の慣性力が主たる荷重であるのに対し，屋外重要土木構造物は，概ね地中に埋設されているため，動土圧や動水圧等の外力が主たる荷重となる。また，屋外重要土木構造物は，比較的単純な構造
部材の配置で構成され，ほぼ同一の断面が奥行き方向に連続する構造的特徴を有することから，３次元的な応答の影響は小さいため，2次元断面での耐震評価を行っている。
屋外重要土木構造物は，主に海水の通水機能や配管等の間接支持機能を維持するため，通水方向や管軸方向に対して空間を保持できるように構造部材が配置されることから，構造上の特徴として，明確な弱軸，強軸を有する。
強軸方向の地震時挙動は，弱軸方向に対して顕著な影響を及ぼさないことから，従来設計手法では，弱軸方向を評価対象断面として，耐震設計上求められる水平１方向及び鉛直方向地震力による耐震評価を実施している。
第3−3−1図に示すとおり，従来設計手法では，屋外重要土木構造物の構造上の特徴から，弱軸方向の地震荷重に対して保守的に加振方向に平行な壁部材を見込まず，垂直に配置された構造部材のみで受けもつよう設計している｡
なお，屋外重要土木構造物のうち，既設構造物は取水構造物と屋外二重管（基礎部除く）であり，それ以外の構造物は新設構造物である。ここでは，既設構造物，新設構造物の両方について検討を行う。

４条−別紙７−39

第 3−3−1 表

従来設計における評価対象断面の考え方（取水構造物の例）
横断方向の加振A

縦断方向の加振
B

A

加振 方向

取水方向

B

取水方向

従来設計
A

B

A

加振方向

B

の評価対
加振方向に平行な側壁及び隔壁を
耐震設計上見込むことができる

加振方向に平行な壁部材が少ない

象断面のA-A 断面A-A 断面考え方

B-B 断面

HP+4.20

HP+4.20HP-5.15HP-6.15HP-5.15HP-6.15

HP+4.20

B-B 断面

HP+4.20

HP+1.69

HP+1.69

HP-6.96HP-6.96（注）当該図は，平面図を示す

第 3−3−1 図

従来設計手法の考え方

４条−別紙７−40

3.3.2

水平２方向及び鉛直方向地震力の組合せの影響評価方針

屋外重要土木構造物において，水平２方向及び鉛直方向地震力を考慮した場合に影響を受ける可能性がある構造物の評価を行う。
評価対象は，屋外重要土木構造物である，取水構造物及び屋外二重管並びに波及影響防止のために耐震評価する土木構造物とする。また，常設耐震重
要重大事故防止設備又は常設重大事故緩和設備が設置される重大事故等対処
施設の間接支持構造物のうち常設代替高圧電源装置置場，常設代替高圧電源
装置用カルバート，代替淡水貯槽，常設低圧代替注水系ポンプ室，常設低圧
代替注水系配管カルバート，緊急用海水ポンプピット，格納容器圧力逃がし
装置用配管カルバート，緊急時対策所用発電機燃料油貯蔵タンク基礎及び可搬型設備用軽油タンク基礎並びに重大事故時における海水の通水構造物のうちＳＡ用海水ピット取水塔，海水引込み管，ＳＡ用海水ピット及び緊急用海水取水管も本評価では屋外重要土木構造物として扱うこととし，評価対象に含める。
屋外重要土木構造物を構造形式ごとに分類し，構造形式ごとに作用すると考えられる荷重を整理し，荷重が作用する構造部材の配置等から水平２方向
及び鉛直方向地震力による影響を受ける可能性のある構造物を抽出する。
抽出された構造物については，従来設計手法での評価対象断面（弱軸方向）の地震応答解析に基づく構造部材の照査において，評価対象断面（弱軸方向）に直交する断面（強軸方向）の地震応答解析に基づく構造部材の発生応力等を適切に組み合わせることで，水平２方向及び鉛直方向地震力による構造部材の発生応力を算出し，構造物が有する耐震性への影響を確認する。
構造物が有する耐震性への影響が確認された場合は，詳細な手法を用いた検討等，新たに設計上の対応策を講じる。

４条−別紙７−41

3.3.3水平２方向及び鉛直方向地震力の組合せの影響評価方法

屋外重要土木構造物において，水平２方向及び鉛直方向地震力の組合せの影響を受ける可能性があり，水平1方向及び鉛直方向の従来評価に加え，更なる設計上の配慮が必要な構造物について，構造形式及び作用荷重の観点から影響評価の対象とする構造物を抽出し，構造物が有する耐震性への影響を評価する。影響評価のフローを第3−3−2図に示す。
(1)

影響評価対象構造物の抽出①

構造形式の分類
評価対象構築物について，各構造物の構造上の特徴や従来設計手法の考え方を踏まえ，構造形式ごとに大別する。

②

従来設計手法における評価対象断面に対して直交する荷重の整理
従来設計手法における評価対象断面に対して直交する荷重を抽出する。

③

荷重の組合せによる応答特性が想定される構造物形式の抽出②で整理した荷重に対して，構造形式ごとにどのように作用するかを整理し，耐震性に与える影響程度を検討した上で，水平２方向及び鉛直方向
地震力の影響が想定される構造形式を抽出する。

④

従来設計手法における評価対象断面以外の３次元的な応答特性が想定される箇所の抽出③で抽出されなかった構造形式について，従来設計手法における評価対
象断面以外の箇所で，水平２方向及び鉛直方向地震力の影響により３次元的な応答が想定される箇所を抽出する。

⑤

従来設計手法の妥当性の確認④で抽出された箇所が，水平２方向及び鉛直方向地震力の組合せに対して，従来設計手法における評価対象断面の耐震評価で満足できるか検討を行う。
４条−別紙７−42

(2)影響評価手法⑥

水平２方向及び鉛直方向地震力の影響評価
評価対象として抽出された構造物について，従来設計手法での評価対象
断面（弱軸方向）の地震応答解析に基づく構造部材の照査において，評価
対象断面（弱軸方向）に直交する断面（強軸方向）の地震応答解析に基づ
く構造部材の発生応力等を適切に組合せることで，水平２方向及び鉛直方
向地震力による構造部材の発生応力を算出し，構造物が有する耐震性への影響を確認する。
評価対象部位については，屋外重要土木構造物が明確な弱軸・強軸を示し，地震時における構造物のせん断変形方向が明確であることを考慮し，従来設計手法における評価対象断面（弱軸方向）における構造部材の耐震評価結果及び水平２方向の影響の程度を踏まえて選定する。

⑦

機器・配管系への影響検討
評価対象として抽出された構造物が，耐震重要施設，常設耐震重要重大事故防止設備又は常設重大緩和設備が設置される重大事故等対処施設の機器・配管系の間接支持構造物である場合，水平２方向及び鉛直方向地震力の組合せによる応答値への影響を確認する。
水平２方向及び鉛直方向地震力の組合せによる応答値への影響が確認された場合，機器・配管系の影響評価に反映する。
なお，④及び⑤の精査にて，屋外重要土木構造物の影響の観点から抽出されなかった部位であっても，地震応答解析結果から機器・配管系への影
響の可能性が想定される部位については検討対象として抽出する。

４条−別紙７−43

① 構造形式の分類② 従来設計手法における評価対象断面に対して直交する荷重の整理

Yes③ 荷重の組合せによる応答特性が想定される構造形式の抽出

No④ 従来設計手法における評価対象断面以外の３次元的な応答特性が想定される箇所の抽出⑤従来設計手法の妥当性の確認（従来設計手法における耐震評
価で包絡できない箇所か）No

Yes
評価対象部位間接支持構造物の場合⑥水平２方向及び鉛直方向地震力の影響評価(水平２方向及び鉛直
方向地震力に対し，耐震性を有していることへの影響がある

No

Yes

⑦ 機器・配管系への影響検討

第 3−3−2 図

従来の設計手法に加えて更なる設計上の配慮が必要な構造物

従来の設計手法で水平２方向及
び鉛直方向の地震力は対応可能

水平２方向及び鉛直方向地震力による影響評価のフロー

４条−別紙７−44

3.3.4

水平２方向及び鉛直方向地震力の組合せの評価対象構造物の抽出(1)構造形式の分類
第 3−3−3 図に屋外重要土木構造物の配置図を示す。
屋外重要土木構造物は，その構造形式より 1)取水構造物，常設代替高圧電源装置置場，常設代替高圧電源装置用カルバート（立坑部），常設低圧代替注水系ポンプ室，緊急用海水ポンプピット，緊急時対策所用発電機
燃料油貯蔵タンク基礎及び可搬型設備用軽油タンク基礎のような箱型構造物，2)常設代替高圧電源装置用カルバート（トンネル部，カルバート部），常設低圧代替注水系配管カルバート及び格納容器圧力逃がし装置用
配管カルバートのような線状構造物，3)代替淡水貯槽，ＳＡ用海水ピット
取水塔及びＳＡ用海水ピットのような円筒状構造物，4) 屋外二重管基礎
コンクリートのような梁状構造物，5)杭基礎構造物（取水構造物，屋外二重管，格納容器圧力逃がし装置用配管カルバート，緊急時対策所用発電機
燃料油貯蔵タンク基礎及び可搬型設備用軽油タンク基礎）の鋼管杭，並びに 6)屋外二重管，海水引込み管及び緊急用海水取水管のような管路構造物の６つに大別される。

４条−別紙７−45

(2)従来設計手法における評価対象断面に対して直交する荷重の整理
第 3−3−2 表に，従来設計手法における評価対象断面に対して直交する荷重を示す。
従来設計手法における評価対象断面に対して直交する荷重として，動土
圧及び動水圧，摩擦力，慣性力が挙げられる。

第 3−3−2 表

従来設計手法における評価対象断面に対して直交する荷重
作用荷重のイメージ （注）作用荷重
従来設計手法における従来設計手法の評価対象断面

加 振方 向動土圧 評 価 対 象 断 面 に 対 し
及 び 動 水 て，平行に配置される
圧構造部材に作用する動
土圧及び動水圧

動土圧・動水圧

従来設計手法の評価対象断面で生じる相対変位に伴い発生する摩擦力

摩 擦力

摩擦力

加 振方 向周辺の埋戻土と躯体間

従来設計手法の評価対象断面（注）作用荷重のイメージ図は平面図を示す。

４条−別紙７−47

加 振方 向躯体に作用する慣性力

慣性力

慣性力

(3)

荷重の組合せによる応答特性が想定される構造形式の抽出
第 3−3−3 表に，3.3.4(1)で整理した構造形式毎に，3.3.4(2)で整理した荷重作用による影響程度を示す。
評価対象構造物の地震時の挙動は，躯体が主に地中に埋設されることから，周辺地盤の挙動に大きく影響される。3.3.4(2)で整理した荷重のうち
摩擦力や

慣性力は，

動土圧及び動水圧と比較するとその影響は小さいことから，水平 2 方向及び鉛直方向地震力の組合せの影響検討の対象とする構造物の抽出では，

動土圧及び動水圧による影響を考慮する。

線状構造物については，その構造上の特徴として，妻壁（評価対象断面に対して平行に配置される壁部材）等を有さない若しくは妻側（小口）の面積が小さいことから，従来設計手法における評価対象断面に対して直交する

動土圧及び動水圧は作用しない。

箱型構造物は，妻壁等を有することから，従来設計手法における評価対
象断面に対して直交する

動土圧及び動水圧が作用する。

同様に，梁状構造物は，従来設計手法における評価対象断面に対して直交する

動土圧及び動水圧が構造物側面に作用する。

円筒状構造物及び鋼管杭は，第 3−3−4 図に示すように水平 2 方向入力
による応力の集中が考えられる。
管路構造物については，従来設計手法において管軸方向と管軸直角方向の応力を合成した応力評価を実施しており，水平 2 方向及び鉛直方向の地震力を同時に作用させて評価を行っている。

４条−別紙７−48

応力が集中荷重

円筒状構造物 ・鋼管杭ｙｘ

第 3−3−4 図

荷重

円筒状構造物・鋼管杭に係る応答特性

以上のことから，荷重の組合せによる応答特性が想定される構造形式として，従来評価手法における評価対象断面に対して直交する

動土圧及び

動水圧が作用する箱型構造物及び梁状構造物ならびに水平 2 方向入力による応力の集中が考えられる円筒状構造物，鋼管杭及び管路構造物を抽出する。

４条−別紙７−49

第 3−3−3 表 水平 2 方向及び鉛直方向地震力の組合せの評価対象構造物の抽出（1／3）
3.3.4（1）で整理した構

1)箱型構造物

2)線状構造物

造形式の分類（取水構造物等）（常設低圧代替注水系配管カルバート等）

従来設計手法における評価対象断面（弱軸に平行な断面）

従来設計手法における評価対象断面（弱軸に平行な断面）

４条−別紙７−50

3.3.4(2)で整理した荷重の作用状況(注) 慣性力はすべての構造部材に作用(注) 慣性力はすべての構造部材に作用

動土圧及び動水圧

主に妻壁に作用

動土圧及び動水圧

作用しない

摩擦力

側壁に作用

摩擦力

側壁，頂版に作用

慣性力

全ての部材に作用

慣性力

全ての部材に作用

従来設計手法における評

従来設計手法における評価対象断面に対して平行に配置され 従来設計手法における評価対象断面に対して平行に配置され価対象断面に対して直交る構造部材（妻壁）を有し， 動土圧及び動水圧による荷重 る構造部材を有さず 動土圧及び動水圧による荷重が作用しする荷重の影響程度
抽出結果（○：影響検討実施）が作用するため影響大ないため影響小○×

第 3−3−3 表 水平 2 方向及び鉛直方向地震力の組合せの評価対象構造物の抽出（2／3）
3.3.4（1）で整理した

3)円筒状構造物

4)梁状構造物

構造形式の分類（代替淡水貯槽等）（屋外二重管基礎コンクリート）

従来設計手法における評価対象断面

従来設計手法における評価対象断面（弱軸に平行な断面）の荷重を受け持つ構造部材

４条−別紙７−51

3.3.4（2）で整理した
荷重の作用状況(注) 慣性力はすべての構造部材に作用(注) 慣性力はすべての構造部材に作用

動土圧及び動水圧

動土圧及び動水圧

動土圧及び動水圧

主に胴体部に作用

摩擦力

摩擦力

摩擦力

主に胴体部に作用

慣性力

慣性力

慣性力

全ての部材に作用

従来設計手法における 胴体部において， 動土圧及び動水圧による荷重が作用する 従来設計手法における評価対象断面に対して平行な側面に，
評価対象断面に対して ため影響大
動土圧及び動水圧による荷重が作用するため影響大直交する荷重の影響度
抽出結果（○：影響検討実施）○○

第 3−3−3 表 水平 2 方向及び鉛直方向地震力の組合せの評価対象構造物の抽出（3／3）
3.3.4（1）で整理した

5)鋼管杭

6)管路構造物

構造形式の分類（取水構造物等の杭基礎）（屋外二重管等）

従来設計手法における評価対象断面

管軸方向と管軸直角方向の応力を合成した応力評価を実施しており，従来設計手法において水平 2 方向及び４条−別紙７−52

鉛直方向の地震力の組合せが考慮されている

3.3.4（2）で整理した

管軸方向

荷重の作用状況(注) 慣性力はすべての構造部材に作用

動土圧及び動水圧

主に胴体部に作用

摩擦力

主に胴体部に作用

慣性力

全ての部材に作用

管軸直角方向従来設計手法における 胴体部において， 動土圧及び動水圧による荷重，及評価対象断面に対して び上部工からの荷重が作用するため影響大。
直交する荷重の影響度
抽出結果（○：影響検討実施）

○

○

(4)

従来設計手法における評価対象断面以外の３次元的な応答特性が想定される箇所の抽出(3)で 抽 出 し な か っ た 構 造 形 式 で あ る 線 状 構 造 物 に つ い て ， 構
造物ごとの平面・断面図を以下に示す。各構造物の構造，地盤条件等を考慮した上で，従来設計手法における評価対象断面以
外の３次元的な応答特性が想定される箇所を抽出する。

４条−別紙７−53

T.P.＋8.0m

第 3− 3− 7 図

常設代替高圧電源装置用カルバート（トンネル部）
横断面図

常設代替高圧電源装置置場：ｽﾁｰﾙﾌｫｰﾏｰ3.0m×4.6m

6.000

間 14
直線区

2.609

24

6.000

6.000

23

6.000

14.60

.609

間
直線区

2.609

25

1
4.21

9
4
4.61

22

3
5.47

5 . 47

0
6.00

21

3

00

47
5.

6 .0

20
3
3

0
00

47

6.

5.

19

5.

18

47

曲
線
区
間
3

6.
00
0

5.

17
6.

3

内
壁
寸
法
5.

16

00
0

曲
線
区
間

47

6.

00

47

3

5. 4

6.
00
内
0
壁
寸
法

6.000

5.473

14
82
.6
24

4.470
6.000
6.000

6.000
6.000

5.47
3

6.0
00

0
46.47
6.000

73

15

0

間
直線区

75
.3
98

13

12

6.00
0

6.000

5.473

5.473

11

10

6.000

6.000

5.473

9
6.000

6.000

8

7

6

6.000

2

立坑部

1
4.470

6.000
6.000

6.000
6.000

6.000

6.000

5

3

4

間 46
直線区

.470
S
1C

第 3− 3− 8 図

常設代替高圧電源装置用カルバート（トンネル部）
施工目地配置図（案）４条−別紙７−55

カルバート部【B 部】

カルバート部【A 部】→

第 3− 3− 10 図 常 設 代 替 高 圧 電 源 装 置 用 カ ル バ ー ト（カルバート部）平面図

【A 部】
【B 部】

第 3− 3− 11 図 常 設 代 替 高 圧 電 源 装 置 用 カ ル バ ー ト（ カ ル バ ー ト 部 ） 断 面 図 （ ① − ① '断 面 ）４条−別紙７−57c) 常 設 低 圧 代 替 注 水 系 配 管 カ ル バ ー ト 【 線 状 構 造 物 】
第 3− 3− 12 図 及 び 第 3− 3− 13 図 に 常 設 低 圧 代 替 注 水 系 配 管 カ
ルバートの平面図及び断面図を示す。
当該構造物は，断面変化もほとんどなく直線である。また，マンメイドロックを介して十分な支持性能を有する岩盤に設置されるため，強軸方向の曲げの影響をほとんど受けない。

第 3− 3− 12 図

常設低圧代替注水系配管カルバート
平面図

第 3− 3− 13 図

常設低圧代替注水系配管カルバート
断面図（東西断面）
４条−別紙７−58

d) 格 納 容 器 圧 力 逃 が し 装 置 用 配 管 カ ル バ ー ト （ 上 部 工 ）【線状構造物】
第 3− 3− 14 図 ， 第 3− 3− 15 図 及 び 第 3− 3− 16 図 に 格 納 容 器 圧
力逃がし装置用配管カルバートの平面図及び断面図を示す。
当該構造物は，断面変化があり屈曲部を有するため，水平２方
向及び鉛直方向地震力の組合せの影響として，弱軸方向のせん断
変形や強軸方向の曲げ変形への影響が想定される。

第 3− 3− 14 図

格納容器圧力逃がし装置用配管カルバート平面図

４条−別紙７−59

第 3− 3− 15 図

格納容器圧力逃がし装置用配管カルバート
断面図（Ａ−Ａ断面）

第 3− 3− 16 図

格納容器圧力逃がし装置用配管カルバート
断面図（Ｂ−Ｂ断面）

４条−別紙７−60線状構造物として大別した常設代替高圧電源装置用カルバート（カルバート部）及び格納容器圧力逃がし装置用配管カルバート
は，構造物の配置上，屈曲部を有する。線状構造物の屈曲部では，水平２方向及び鉛直方向地震力の組合せの影響として，弱軸方向のせん断変形や強軸方向の曲げ変形への影響が想定される。
以上のことから，常設代替高圧電源装置用カルバート（カルバート部）及び格納容器圧力逃がし装置用配管カルバートの屈曲部について水平２方向及び鉛直方向地震力の組合せの影響を検討する。

４条−別紙７−61

(5)従来設計手法の妥当性の確認

i) 常 設 代 替 高 圧 電 源 装 置 用 カ ル バ ー ト （ カ ル バ ー ト 部 ）常設代替高圧電源装置用カルバート（カルバート部）【B 部】の 従 来 設 計 で は ， 第 3− 3− 4 表 に 示 す 通 り ， 屈 曲 部 に お け る ３ 次
元的な拘束効果（評価対象断面のせん断変形を抑制する箇所や構造部材）を期待せず，評価対象断面に直交する部材のみで荷重を受け持たせる設計であり，十分に保守的な評価となっている。また，常設代替高圧電源装置用カルバート（カルバート部）は，マ
ンメイドロックを介して十分な支持性能を有する岩盤に設置されるため，躯体が底面で拘束されていることから，屈曲部における強軸方向の曲げの影響もほとんど受けない。
以上のことから，常設代替高圧電源装置用カルバート（カルバート部）における屈曲部での水平 2 方向及び鉛直方向地震力の組合せの影響は，従来設計手法における評価対象断面での耐震評価で担保される。
第 3− 3− 4 表

屈曲部における 3 次元的な拘束効果（常設代替高圧電源装置用カルバート）
常設代替高圧電源装置用カルバート（カルバート部）

加振方向

【B 部】

概要

４条−別紙７−62（弱軸）ii) 格 納 容 器 圧 力 逃 が し 装 置 用 配 管 カ ル バ ー ト
格納容器圧力逃がし装置用配管カルバートの従来設計では，第3− 3− 5 表 に 示 す 通 り ， 屈 曲 部 に お け る ３ 次 元 的 な 拘 束 効 果 （ 評
価対象断面のせん断変形を抑制する箇所や構造部材）を期待せず，評価対象断面に直交する部材のみで荷重を受け持たせる設計であり，十分に保守的な評価となっている。また，格納容器圧力逃がし装置用配管カルバートは，杭基礎を介して十分な支持性能を有する岩盤に設置されるため，躯体が底面で拘束されていることから，屈曲部における強軸方向の曲げの影響もほとんど受けない。
以上のことから，格納容器圧力逃がし装置用配管カルバートにおける屈曲部での水平 2 方向及び鉛直方向地震力の組合せの影響は，従来設計手法における評価対象断面での耐震評価で担保される。

第 3− 3− 5 表

屈曲部における 3 次元的な拘束効果（格納容器圧力逃がし装置用配管カルバート）

概要

４条−別紙７−63

（弱軸）

加振方向

格納容器圧力逃がし装置用配管カルバート

3.3.5

水平２方向及び鉛直方向地震力の組合せの評価対象構造物の抽出結果
3.3.4 の 検 討 を 踏 ま え ， 水 平 ２ 方 向 及 び 鉛 直 方 向 地 震 力 の 組 合 せによる影響評価を検討すべき構造物として，構造及び作用荷重の観点から，箱型構造物，梁状構造物，円筒状構造物及び鋼管杭を抽出する。なお，管路構造物については，従来設計手法において水平 2
方向及び鉛直方向の地震力を同時に作用させて評価を行っているた
め対象外とする。
箱型構造物，円筒状構造及び鋼管杭については，構造物の規模等
を 考 慮 し （ 第 3− 3− 6 表 ） ， 箱 型 構 造 物 の 代 表 構 造 物 （ 施 設 ） と して常設代替高圧電源装置置場，円筒状構造の代表構造物（施設）とし て 代 替 淡 水 貯 槽 及 び SA 用 海 水 ピ ッ ト ， 鋼 管 杭 の 代 表 構 造 物 （ 施設 ） と し て 取 水 構 造 物 を 選 定 し ， 影 響 評 価 を 行 う 。 第 3− 3− 17 図
か ら 第 3− 3− 35 図 に 各 構 造 物 の 概 要 図 を 示 す 。
梁状構造物は屋外二重管基礎コンクリートのみであることから，
当該構造物にて影響評価を行う。

４条−別紙７−64

第 3− 3− 6 表

代 表 構 造 物 の 選 定 検 討 表 （ 1／ 2）
規模

構造形式

箱型

円筒状

構造物（施設）名

選定理由
長辺

短辺

高さ

取水構造物

約56m

約43m

約12m

常設代替高圧電源装置置場

約56m

約46m

約47m

常設代替高圧電源装置用カルバート（立坑部）

約15m

約11m

約39m

常設低圧代替注水系ポンプ室

約15m

約11m

約30m

緊急用海水ポンプピット

約12m

約12m

約36m

緊急時対策所用発電機用燃料油タンク基礎

約12m

約7m

約7m

可搬型設備用軽油タンク基礎（西側）・（南側）

約17m

約15m

約7m

長辺・短辺・高さが最大

代替淡水貯槽

直径φ約20m

約22m

直径が最大

SA用海水ピット

直径φ約14m

約34m

高さが最大

SA用海水ピット取水塔

直径φ約8m

約21m※緑色ハッチングが，代表構造物(施設)第 3− 3− 6 表

代 表 構 造 物 の 選 定 検 討 表 （ 2／ 2）
上部工規模

構造形式

鋼管杭

構造物（施設）名

選定理由
長辺

短辺

高さ

長さ(最大)

約56m

約43m

約12m

約43m

約10m

約4m

約3m

約42m

格納容器圧力逃がし装置用配管カルバート

約37m

約12m

約13m

約10m

緊急時対策所用発電機用燃料油タンク基礎

約12m

約7m

約7m

約33m

可搬型設備用軽油タンク基礎（西側）

約17m

約15m

約7m

約33m

可搬型設備用軽油タンク基礎（南側）

約17m

約15m

約7m

約15m

取水構造物
屋外二重管

注）

上部工の長辺・短辺，杭
長さが最大

鋼管杭

注）屋外二重管の上部工規模は基礎コンクリートの寸法※緑色ハッチングが，代表構造物(施設)４条−別紙７−65a)取 水 構 造 物【箱型構造物】【鋼管杭の代表】

第 3− 3− 17 図 か ら 第 3− 3− 20 図 に 取 水 構 造 物 の 平 面 図 及 び 断
面図を示す。

第 3− 3− 17 図 取 水 構 造 物
平面図

第 3− 3− 18 図 取 水 構 造 物
縦断面図（Ａ−Ａ断面）

第 3 − 3 − 19 図
取水構造物
縦断面図（Ｂ−Ｂ断面）

第 3 − 3 − 20 図
取水構造物
縦断面図（Ｃ−Ｃ断面）

４条−別紙７−66b)常 設 代 替 高 圧 電 源 装 置 置 場【箱型構造物の代表】

第 3− 3− 21 図 及 び 第 3− 3− 22 図 に 常 設 代 替 高 圧 電 源 装 置 置 場の断面図を示す。

第 3− 3− 21 図

常設代替高圧電源装置置場断面図（東西断面）

第 3− 3− 22 図

常設代替高圧電源装置置場断面図（南北断面）

４条−別紙７−67c) 常 設 代 替 高 圧 電 源 装 置 用 カ ル バ ー ト （ 立 坑 部 ） 【 箱 型 構 造 物 】
第 3− 3− 23 図 に 常 設 代 替 高 圧 電 源 装 置 用 カ ル バ ー ト （ 立 坑 部 ）の断面図を示す。

第 3− 3− 23 図

常設代替高圧電源装置用カルバート（立坑部）断面図d) 常 設 低 圧 代 替 注 水 系 ポ ン プ 室【箱型構造物】

第 3− 3− 24 図 に 常 設 低 圧 代 替 注 水 系 ポ ン プ 室 の 断 面 図 を 示 す 。

第 3− 3− 24 図 常 設 低 圧 代 替 注 水 系 ポ ン プ 室
断面図（南北断面）
４条−別紙７−68e)緊 急 用 海 水 ポ ン プ ピ ッ ト【箱型構造物】

第 3− 3− 25 図 に 緊 急 用 海 水 ポ ン プ ピ ッ ト の 断 面 図 を 示 す 。

第 3− 3− 25 図 緊 急 用 海 水 ポ ン プ ピ ッ ト
断面図（東西断面）

４条−別紙７−69f)緊 急 時 対 策 所 用 発 電 機 燃 料 油 貯 蔵 タ ン ク 基 礎【箱型構造物】【鋼管杭】
第 3− 3− 26 図 に 緊 急 時 対 策 所 用 発 電 機 燃 料 油 貯 蔵 タ ン ク 基 礎 の 断
面図を示す。

第 3− 3− 26 図

緊急時対策所用発電機燃料油貯蔵タンク基礎g)可 搬 型 設 備 用 軽 油 タ ン ク 基 礎

断面図【箱型構造物】【鋼管杭】

第 3− 3− 27 図 及 び 第 3− 3− 28 図 に 可 搬 型 設 備 用 軽 油 タ ン ク 基 礎 の断面図を示す。

第 3 − 3 − 27 図 可 搬 型 設 備 用
軽油タンク基礎断面図【西側】

第 3 − 3 − 28 図 可 搬 型 設 備 用
軽油タンク基礎断面図【南側】

４条−別紙７−70h)代 替 淡 水 貯 槽【円筒状構造物の代表】

第 3− 3− 29 図 に 代 替 淡 水 貯 槽 の 断 面 図 を 示 す 。

第 3− 3− 29 図i)Ｓ Ａ 用 海 水 ピ ッ ト

代替淡水貯槽断面図（東西断面）【円筒状構造物の代表】

第 3− 3− 30 図 に Ｓ Ａ 用 海 水 ピ ッ ト の 断 面 図 を 示 す 。

第 3− 3− 30 図

ＳＡ用海水ピット

４条−別紙７−71

断面図j) Ｓ Ａ 用 海 水 ピ ッ ト 取 水 塔【円筒状構造物】

第 3− 3− 31 図 に Ｓ Ａ 用 海 水 ピ ッ ト 取 水 塔 の 断 面 図 を 示 す 。

第 3− 3− 31 図

ＳＡ用海水ピット取水塔

４条−別紙７−72

断面図l) 格 納 容 器 圧 力 逃 が し 装 置 用 配 管 カ ル バ ー ト【杭基礎】

第 3− 3− 36 図 及 び 第 3− 3− 37 図 に Ｓ Ａ 用 海 水 ピ ッ ト 取 水 塔 の 平
面図及び断面図を示す。

第 3− 3− 36 図

格納容器圧力逃がし装置用配管カルバート平面図

第 3− 3− 37 図

格納容器圧力逃がし装置用配管カルバート
断面図（Ａ−Ａ断面）

４条−別紙７−74

3.3.6水平２方向及び鉛直方向地震力の組合せの評価(1)箱 型 構 造 物
水平２方向及び鉛直方向地震力の組合せによる影響評価については，箱型構造物の弱軸方向（評価対象断面）と強軸方向（評価対象断面に直交する断面）におけるそれぞれの２次元の地震応答解析にて，互いに干渉し合う断面力や応力を選定し，弱軸方向加振における部材照査において，強軸方向加振の影響を考慮し評価する。
強軸方向加振については，箱型構造物の隔壁・側壁が，強軸方向加振にて耐震壁としての役割を担うことから，当該構造部材を耐震壁と見なし，「鉄筋コンクリート構造計算基準・同解説−許容 応 力 度 設 計 法 − （ 日 本 建 築 学 会 ， 1999） （ 以 下 「 Ｒ Ｃ 基 準 」 という。）に準拠し耐震評価を実施する。
ＲＣ基準では，耐震壁に生じるせん断力（面内せん断）に対して，コンクリートのみで負担できるせん断耐力と，鉄筋のみで負担できるせん断耐力のいずれか大きい方を鉄筋コンクリートのせん断耐力として設定する。したがって，壁部材の生じるせん断力がコンクリートのみで負担できるせん断力以下であれば，鉄筋によるせん断負担は無く鉄筋には応力が発生しないものとして取り扱う。
一方，強軸方向加振にて生じるせん断力を，箱型構造物の隔壁・側壁のコンクリートのみで負担できず，鉄筋に負担させる場
合 ， 第 3− 3− 38 図 に 示 す と お り ， 強 軸 方 向 加 振 に て 発 生 す る 側
壁・隔壁の主筋の発生応力が，弱軸方向における構造部材の照査に影響を及ぼす可能性がある。
４条−別紙７−75

したがって，水平２方向及び鉛直方向地震力の組合せによる影
響評価においては，強軸方向加振にて発生する応力を，弱軸方向における構造部材の照査に付加することで，その影響の有無を検討する。
なお，弱軸方向及び強軸方向の地震応答解析では，保守的に両方とも基準地震動Ｓｓを用いる。
第 3− 3− 39 図 に 水 平 2 方 向 及 び 鉛 直 方 向 地 震 力 の 組 合 せ に よる評価フローを示す。
主筋

配力筋

せん断補強筋地震力の向き地震力の向きzzyyX①強軸方向加振②弱軸方向加振My (y軸まわりの曲げモーメント)△×Mx (x軸まわりの曲げモーメント)

×

○

○

○

Nzx (zx平面面内せん断)○×Qz (z方向面外せん断)

×

○

主筋

○

○

配力筋

○

×

せん断補強筋×○

断面力 Nz (鉛直方向軸力)

応力②弱軸方向加振①強軸方向加振（左図赤線断面）
備考

互いに干渉する可能性あり

互いに干渉する可能性あり（○：発生する可能性あり，△：発生する可能性があるが極めて軽微，×：発生しない）

第 3− 3− 38 図

縦断方向加振及び横断方向加振において発生する断面力・応力
４条−別紙７−76

第 3− 3− 39 図

水平２方向及び鉛直方向地震力の組合せの評価フロー

４条−別紙７−77

壁部材の鉄筋には応力が発生しない

YES

発生応力をコンクリート
のみで負担可能NO：両加振の耐震評価の関連性

水平2方向及び鉛直方向地震力の組合せによる影響なし

部材照査

壁部材に発生する面内せん断力

基準地震動Ssによる縦断方向の地震応答解析○強軸方向での地震応答解析及び部材照査

縦断方向加振による発生応力を考慮Vcd =ｆ （f’cd ,As ,Md ,N,・・・）

Vyd：せん断耐力
Vcd：コンクリートが負担するせん断耐力
Vsd：鉄筋が負担する
せん断耐力

構造部材のせん断照査
Vyd=Vcd+Vsd

水平2方向及び鉛直方向地震力の組合せ考慮した部材照査

・鉄筋の発生応力(鉄筋が降伏しないか)

・変形量照査(層間変形角)構造部材の曲げ照査

部材照査

構造部材の断面力・発生応力

基準地震動Ssによる弱軸方向の地震応答解析○弱軸方向での地震応答解析及び部材照査

(2)梁 状 構 造 物 ， 円 筒 状 構 造 物 及 び 鋼 管 杭
水平２方向及び鉛直方向地震力の組合せによる影響評価について
は，従来の設計手法である水平１方向及び鉛直方向地震力の組合せによる局部評価の荷重又は応力の評価結果等を用い，水平２方向及び鉛
直 方 向 地 震 力 の 組 み 合 わ せ る 方 法 と し て ， 米 国 Regulatory Guide
1.92(注 )の 「 2.Combining Effects Caused by Three Spatial
Components of an Earthquake」 を 参 考 と し て ， 組 合 せ 係 数 法(1.0:0.4:0.4)に 基 づ い て 地 震 力 を 設 定 す る 。
評価対象として抽出した耐震評価上の部位について，構造部材の発生応力等を適切に組み合わせることで，各部位の設計上の許容値に対する評価を実施し，各部位が有する耐震性への影響を評価する。
(注 )Regulatory Guide(RG) 1.92 “ Combining modal responses andspatial components in seismic response analysis”

４条−別紙７−78

3.3.7

機器・配管系への影響評価

水平２方向及び鉛直方向地震力の組合せの影響が確認された構造物
が，耐震重要施設，常設耐震重要重大事故防止設備又は常設重大事故
緩和設備が設置される重大事故等対処施設の機器・配管系の間接支持構造物である場合，水平 2 方向及び鉛直方向地震力の組合せによる応
答値への影響を確認する。
水平２方向及び鉛直方向地震力の組合せによる応答値への影響が確認された場合，機器・配管系の影響評価に反映する。
なお，屋外重要土木構造物の影響の観点から抽出されなかった部位であっても，地震応答解析結果から機器・配管系への影響の可能性が想定される部位については検討対象として抽出する。

４条−別紙７−79

3.4

津波防護施設，浸水防止設備及び津波監視設備並びに浸水防止設備又は津波監視設備が設置された建物・構築物
3.4.1

津波防護施設，浸水防止設備及び津波監視設備並びに浸水防止設備又は津波監視設備が設置された建物・構築物における評価対象構造物の抽
出及び整理
水平2方向及び鉛直方向地震力の組合せの影響評価を実施する対象施設の設置位置図を第3−4−1図に示す。各対象施設において，「3.1 建物・構築物」，「3.2 機器・配管系」，「3.3 屋外重要土木構造物」の何れかの区分に基づき設計するものについて，その方針を第3−4−1表に示す。
津波防護施設については，「3.3 屋外重要土木構造物」の水平2方向の設計方針に基づき影響評価を実施する。なお，評価対象施設の構造的な特徴を踏まえ，3.4.4項以降に水平2方向及び鉛直方向地震の組合せ影響を整理する。
浸水防止設備及び津波監視設備については，「3.2 機器・配管系」の水
平2方向の設計方針に基づき影響評価を実施する。
浸水防止設備又は津波監視設備が設置された建物・構築物については，
各構造物の構造上の特徴を踏まえ「3.1 建物・構築物」又は「3.3 屋外重
要土木構造物」の水平2方向の設計方針に基づき影響評価を実施する。

４条−別紙７−80

第 3−4−1 表

津波防護施設，浸水防止設備及び津波監視設備の分類

分 類

施設，設備名称

区 分「3.3 屋外重要土木構造物」の設計方針に基づく。影響評価については
3.4.4 以降に整理する。
津波防護施設のうち放水路ゲート，
防潮扉本体，構内
排水路逆流防止装置は，「3.2 機
器・配管系」の設計方針に基づく。

鋼管杭鉄筋コンクリート防潮壁
防潮堤

鋼製防護壁

及び

津波防護

ゲート類

鉄筋コンクリート防潮壁
鉄筋コンクリート防潮壁（放水路部）

施設

構内排水路

逆流防止装置

逆流防止設備

出口側集水桝 ※貯留堰
取水路点検用開口部浸水防止蓋
海水ポンプグランドドレン排出口逆止弁
取水ピット空気抜き配管逆止弁
海水ポンプ室ケーブル点検口浸水防止蓋
浸水防止

放水路ゲート点検用開口部浸水防止蓋

設備

ＳＡ用海水ピット開口部浸水防止蓋「 3.2 機 器 ・ 配管系」の設計方

緊急用海水ポンプピット点検用開口部浸水防止蓋

針に基づく

緊急用海水ポンプグランドドレン排出口逆止弁
緊急用海水ポンプ室床ドレン排出口逆止弁
貫通部止水処置
津波監視
設備

津波監視カメラ「 3.2 機 器 ・ 配

取水ピット水位計

管系」の設計方

潮位計

針に基づく

浸水防止設 取水構造物
備及び津波 鋼管杭鉄筋コンクリート防潮壁
監視設備が ＳＡ用海水ピット
設置された
建物・構築 緊急用海水ポンプピット
物
原子炉建屋「3.3 屋外重要土木構造物」の設計方針に基づく。鋼
管杭鉄筋コンクリ
ート防潮壁の影響評価については3.4.4 以降に整理する。
「3.1 建物・構築物」の設計方針に基づく※：間接支持構造物

４条−別紙７−83

3.4.2

水平方向及び鉛直方向地震力の組合せによる従来設計の考え方

津波防護施設における従来設計手法の考え方について，防潮堤を例に第 3−4−2 表に示す。津波防護施設は，地中構造物と地上構造物に分けられる。
地上構造物は，躯体の慣性力や基礎部分に係る動土圧等が主たる荷重となる。
地中構造物については，屋外重要土木構造物同様，比較的単純な構造部材の配置で構成される。地中構造物，地上構造物共にほぼ同一の断面が奥行方向に連続する構造的特徴を有することから，3 次元的な応答の影響は小さいため，2 次元断面での耐震評価を行っている。
上述のとおり，地中構造物，地上構造物共にほぼ同一の断面が長手方向に連続する構造的な特徴を有していることから，構造上の特徴として明確な弱軸，強軸を有する。
強軸方向の地震時挙動は，弱軸方向に対して顕著な影響を及ぼさないことから，従来評価手法では弱軸方向を評価対象として，耐震設計上求められる
水平 1 方向及び鉛直方向地震力による耐震評価を実施している。
第 3−4−2 図に示す通り，従来設計手法では，津波防護施設の構造上の特徴から，弱軸方向の地震荷重に対して，保守的に加振方向に平行な壁部材を見込まず，垂直に配置された構造部材のみで受け持つよう設計している。

４条−別紙７−84

第 3−4−2 表

従来設計における評価対象断面の考え方（防潮堤）
横断方向の加振

縦断方向の加振

加振方向

従来設計
の評価対
象断面の
考え方

加振方向に対する抵抗力が少ない

加振方向に同一構造が連続している（注）当該図は平面図を示す

第 3−4−2 図

従来設計手法の考え方

４条−別紙７−85

3.4.3水平 2 方向及び鉛直方向地震力の組合せの影響評価方法

津波防護施設において，水平 2 方向及び鉛直方向地震力を考慮した場合に影響を受ける可能性がある構造物の評価を行う。
対象とする部位について，水平 2 方向及び鉛直方向地震力の組合せの影響が想定される応答特性から，水平 2 方向及び鉛直方向地震力の組合せによる影響を受ける可能性のある部位を抽出する。
応答特性が抽出された，水平 2 方向及び鉛直方向地震力の組合せによる影響を受ける可能性のある部位は，既往の評価結果の荷重又は応力の算出結果
等を水平 2 方向及び鉛直方向に組合せ，対象部位に発生する荷重や応力を算出し，各部位が有する耐震性への影響を確認する。
各部位が有する耐震性への影響が確認された場合は，詳細な手法を用いた検討等，新たな設計上の対応策を講じる。
評価フローを第 3−4−3 図に示す。
(1)

影響評価対象構造物の抽出①

構造形式の分類
評価対象構築物について，各構造物の構造上の特徴や従来設計手法の考え方を踏まえ，構造形式ごとに大別する。

②

従来設計手法における評価対象断面に対して直交する荷重の整理
従来設計手法における評価対象断面に対して直交する荷重を抽出する。

③

荷重の組合せによる応答特性が想定される構造形式の抽出②で整理した荷重に対して，構造形式ごとにどのように作用するかを整理し，耐震性に与える影響程度を検討した上で，水平２方向及び鉛直方向
地震力の影響が想定される構造形式を抽出する。

④

従来設計手法における評価対象断面以外の３次元的な応答特性が想定される箇所の抽出
４条−別紙７−86

③で抽出されなかった構造形式について，従来設計手法における評価対
象断面以外の箇所で，水平２方向及び鉛直方向地震力の影響により３次元的な応答が想定される箇所を抽出する。
⑤

従来設計手法の妥当性の確認④で抽出された箇所が，水平２方向及び鉛直方向地震力の組合せに対して，従来設計手法における評価対象断面の耐震評価で満足できるか検討を
行う。

(2)

影響評価手法⑥

水平２方向及び鉛直方向地震力の影響評価
評価対象として抽出された構造物について，従来設計手法での評価対象
断面（弱軸方向）の地震応答解析に基づく構造部材の照査において，評価
対象断面（弱軸方向）に直交する断面（強軸方向）の地震応答解析に基づ
く構造部材の発生応力等を適切に組合せることで，水平２方向及び鉛直方
向地震力による構造部材の発生応力を算出し，構造物が有する耐震性への影響を確認する。
評価対象部位については，津波防護施設が明確な弱軸・強軸を示し，地震時における構造物のせん断変形方向が明確であることを考慮し，従来設計手法における評価対象断面（弱軸方向）における構造部材の耐震評価結
果及び水平２方向の影響の程度を踏まえて選定する。

⑦

機器・配管系への影響評価
評価対象として抽出された構造物が，耐震重要施設，常設耐震重要重大事故防止設備又は常設重大事故緩和設備が設置される重大事故等対処施設の機器・配管系の間接支持構造物である場合は，水平 2 方向及び鉛直方向
地震力の組合せによる応答値への影響を確認する。
水平 2 方向及び鉛直方向地震力の組合せによる応答値への影響が確認さ４条−別紙７−87

れた場合，機器・配管系の影響評価に反映する。
なお，④及び⑤の精査にて，津波防護施設の影響の観点から抽出されなかった部位であっても，地震応答解析結果から機器・配管系への影響の可能性が想定される部位については検討対象として抽出する。

第 3−4−3 図

水平 2 方向及び鉛直方向地震力による影響評価のフロー

４条−別紙７−88

3.4.4

水平２方向及び鉛直方向地震力の組合せの評価対象構造物の抽出(1)構造形式の分類
津波防護施設は，その構造形式より 1)鋼製防護壁の上部工のような鋼殻構造物，2) 鋼管杭鉄筋コンクリート防潮壁の下部工，鋼製防護壁の下部工，鉄筋コンクリート防潮壁の下部工，鉄筋コンクリート防潮壁（放水路部）の地中連続壁，出口側集水桝の下部工のような基礎構造物，3) 鋼管杭
鉄筋コンクリート防潮壁の上部工，鉄筋コンクリート防潮壁の上部工，鉄筋コンクリート防潮壁（放水路部）の上部工，鉄筋コンクリート防潮壁（放水路部）の放水路，貯留堰のような線状構造物，並びに 4) 出口側集水桝の上部工のような 角筒状構造物の 4 つに大別される。

４条−別紙７−89

(2)従来設計手法における評価対象断面に対して直交する荷重の整理

第 3−4−3 表に，従来設計手法における評価対象断面に対して直交する荷重を示す。
従来設計手法における評価対象断面に対して直交する荷重として，動土圧
及び動水圧，摩擦力，慣性力が挙げられる。

第 3−4−3 表

従来設計手法における評価対象断面に対して直交する荷重
作用荷重のイメージ （注）作用荷重
従来設計手法における従来設計手法の評価対象断面

加 振方 向動土圧 評 価 対 象 断 面 に 対 し
及 び 動 水 て，平行に配置される
圧構造部材に作用する動
土圧及び動水圧

動土圧・動水圧

従来設計手法の評価対象断面で生じる相対変位に伴い発生する摩擦力

摩 擦力

摩擦力

加 振方 向周辺の埋戻土と躯体間

従来設計手法の評価対象断面（注）作用荷重のイメージ図は平面図を示す。

４条−別紙７−90

加 振方 向躯体に作用する慣性力

慣性力

慣性力

(3)

荷重の組合せによる応答特性が想定される構造形式の抽出
第 3−4−4 表に，3.4.4(1)で整理した構造形式毎に，3.4.4(2)で整理した荷重作用による影響程度を示す。
また，構造形式ごとに，各構造物の概略図と特徴について以下に示す。

４条−別紙７−91

第 3−4−4 表

水平 2 方向及び鉛直方向地震力の組合せの評価対象構造物の抽出（1／2）

3.4.4（1）で整理した構
造形式の分類a) 鋼殻構造物b) 線状構造物（鋼製防護壁の上部工）（鉄筋コンクリート防潮壁の上部工等）

４条−別紙７−92

3.4.4(2)で整理した荷重の作用状況
動土圧及び動水圧

動土圧及び動水圧

動土圧及び動水圧

従来設計手法における評価対
象断面に対して平行する側面
に作用

摩擦力

摩擦力

摩擦力

従来設計手法における評価対
象断面に対して直交する側面
に作用

慣性力

慣性力

慣性力

全ての部材に作用

従来設計手法における評

当該構造物の上部工は，基礎深さ及び地盤条件が異な

価対象断面に対して直交る下部工を有し，また形状が複雑であるため，水平２する荷重の影響程度
抽出結果（○：影響検討実施）

方向及び鉛直地震力の組合せの影響の程度が大きい。

従来設計手法における評価対象断面に対して直角方向（強軸方向）に 動土圧及び動水圧による荷重が作用しないため影響小○×

第 3−4−4 表

水平 2 方向及び鉛直方向地震力の組合せの評価対象構造物の抽出（2／2）

3.4.4（1）で整理した構造形式の分類c) 基礎構造物d) 角筒状構造物（鉄筋コンクリート防潮壁下部工等）（出口側集水桝の上部工）：従来設計手法における評価対象断面（弱軸に平行な断面）の荷重を受け持つ構造部材

４条−別紙７−93

3.4.4（2）で整理した
荷重の作用状況（注） 慣性力はすべての構造部材に作用

動土圧及び動水圧

従来設計手法における評価対象
断面に対して平行する面に作用

摩擦力

従来設計手法における評価対象

動土圧及び動水
圧れる構造部材に作用
摩擦力

断面に対して直交する面に作用
慣性力
従来設計手法における評価対象断面に対して直交する荷重の影響度
抽出結果（○：影響検討実施）

全ての部材に作用

従来設計手法における評価対象断面に対して,平行する面に

動土圧及び動水圧による荷重が,上部工との接合面に上部工から伝わる荷重が作用するため影響大○加振方向に対して直交して配置さ加振方向に対して平行に配置される構造部材に作用

慣性力

全ての部材に作用

加振方向に対して平行に配置される構造部材で荷重を受け持つ設計とするため，互いに直交する荷重はそれぞれ異なる構造部材で受け持つことから影響小×a)鋼殻構造物
・鋼製防護壁の上部工
第 3−4−4 図に鋼製防護壁の上部工の概要図を示す。
当該構造物の上部工は，基礎深さ及び地盤条件が異なる下部工を有し，また形状が複雑であるため，水平２方向及び鉛直地震力の組合せの影響の程度が大きい。したがって，三次元解析を実施する。

第 3−4−4 図

鋼製防護壁の上部工

４条−別紙７−94b) 線状構造物
・鋼管杭鉄筋コンクリート防潮壁の上部工，鉄筋コンクリート防潮壁の上部工，鉄筋コンクリート防潮壁（放水路部）の上部工
第 3−4−5 図，第 3−4−6 図及び第 3−4−7 図に鋼管杭鉄筋コンクリ
ート防潮壁の上部工，鉄筋コンクリート防潮壁の上部工及び鉄筋コンク
リート防潮壁（放水路部）の上部工の概要図を示す。
当該構造物は，擁壁タイプの線状構造物であり，その構造上の特徴として，妻壁（評価対象断面に対して平行に配置される壁部材）等を有さず，妻側（小口）の面積も小さいことから，従来設計手法における評価対象断面に対して直交する

動土圧及び動水圧はほとんど作用しない。

(鉄筋コンクリート＋鋼管杭)第 3−4−5 図

鋼管杭鉄筋コンクリート防潮壁の上部工

上部工(鉄筋コンクリート)(鉄筋コンクリート)

第 3−4−6 図

鉄筋コンクリート防潮壁の上部工

第 3−4−7 図 鉄筋コンクリート
防潮壁（放水路部）の上部工

４条−別紙７−95

・貯留堰
第 3−4−8 図に貯留堰の概要図を示す。
貯留堰は鋼管矢板構造であり，線状構造物に分類される。矢板法線方向（強軸方向）について各矢板は継手部を介して隣接矢板に拘束されている。そのため，強軸方向の水平力により発生する曲げモーメントは小さい。したがって，水平２方向及び鉛直方向地震力の組合せによる影響は少
ない。

ポンプ室

既設カーテンウォール

貯留堰

第 3−4−8 図

貯留堰

４条−別紙７−96c)基礎構造物
・鋼製防護壁の下部工
第 3−4−9 図に鋼製防護壁の下部工の断面図を示す。
当該構造物の南北二つの下部工は，基礎深さ及び地盤条件が異なり３次元的に複雑な挙動をすることが考えられるため，水平２方向及び鉛直地震
力の組合せの影響の程度が大きい。

天端高▽+20.00m

鋼製防護壁

du
Ag2

▽+3.160m▽-1.840m

上部工（鋼製）▽TP+2.970m▽+3.160m

Ag2▽-1.840m

du

du
Ag2

As

As
Ac

Ac
As

Ac
As
Ag1

下部工
（地中連続壁）

Ac
Ag1
As
Ag1

Km

As

As

▽-46.70m

As▽-52.70m

Ag1

Km

第 3−4−9 図

鋼製防護壁の下部工４条−別紙７−97

・鋼管杭鉄筋コンクリート防潮壁の下部工
第 3−4−10 図に鋼管杭鉄筋コンクリート防潮壁の下部工の概要図を示す。
基礎構造物（鋼管杭）は，第 3−4−11 図に示すように水平 2 方向入力
による応力の集中が考えられる。
当該構造物の鋼管杭は，上部工法線方向の水平地震力による動土圧及び
動水圧と上部工からの荷重による発生応力，並びに上部工法線直角方向の水平地震力による動土圧及び動水圧による発生応力が足し合わされるため，水平２方向及び鉛直地震力の組合せの影響の程度が大きい。

応力が集中

荷重

円筒状構造物
鋼管杭ｙｘ

第 3−4−10 図

鋼管杭鉄筋コンクリート
防潮壁の下部工第 3−4−11 図

４条−別紙７−98

荷重

基礎構造物（鋼管杭）に係る応答特性・鉄筋コンクリート防潮壁の下部工
第 3−4−12 図に鉄筋コンクリート防潮壁の下部工の概要図を示す。
当該構造物の地中連続壁は，上部工法線方向の水平地震力による動土圧
及び動水圧と上部工からの荷重による発生応力，並びに上部工法線直角方向の水平地震力による動土圧及び動水圧による発生応力が足し合わされる
ため，水平２方向及び鉛直地震力の組合せの影響の程度が大きい。

第 3−4−12 図

鉄筋コンクリート防潮壁の下部工

４条−別紙７−99

・鉄筋コンクリート防潮壁（放水路部）の地中連続壁
第 3−4−13 図に鉄筋コンクリート防潮壁（放水路部）の地中連続壁の概要図を示す。
当該構造物の地中連続壁は，上部工法線方向の水平地震力による動土圧
及び動水圧と上部工からの荷重による発生応力，並びに上部工法線直角方向の水平地震力による動土圧及び動水圧による発生応力が足し合わされる
ため，水平２方向及び鉛直地震力の組合せの影響の程度が大きい。

地中連続壁

第 3−4−13 図

鉄筋コンクリート防潮壁（放水路部）の地中連続壁

４条−別紙７−100

・出口側集水桝の下部工
第 3−4−14 図に出口側集水桝の下部工の概要図を示す。
当該構造物の下部工（鋼管杭）は，互いに直交する方向の各水平地震力
による動土圧及び動水圧と，上部工からの荷重による発生応力が足し合わされるため，水平２方向及び鉛直地震力の組合せの影響の程度が大きい。

第 3−4−14 図

出口側集水桝の下部工

４条−別紙７−101ｄ)角筒状構造物
・出口側集水桝の上部工
第 3−4−15 図に出口側集水桝の上部工の概要図を示す。
角筒状構造物については，従来評価手法における評価対象断面に対して直交する動土圧及び動水圧が作用するが，従来評価手法では，加振方向に対して直交に配置される構造部材にて荷重を受け持つ設計としており，水平 2 方向の荷重に対してそれぞれ独立した構造部材で受け持つことから，
従来設計手法における評価対象断面に対して直交する荷重の影響は小さい。

(鉄筋コンクリート)

第 3−4−15 図

出口側集水桝の上部工以上のことから，荷重の組合せによる応答特性が想定される構造形式として，鋼殻構造物及び基礎構造物を抽出する。

４条−別紙７−102

(4)従来設計手法における評価対象断面以外の３次元的な応答特性が想定される箇所の抽出(3)で抽出しなかった構造形式である線状構造物及び角筒状構造物について，各構造物の構造等を考慮した上で，従来設計手法における評価対象
断面以外の３次元的な応答特性が想定される箇所を抽出し，以下に示す。

a) 鉄筋コンクリート防潮壁の上部工【線状構造物】

第 3−4−16 図に鉄筋コンクリート防潮壁の上部工の概要図を示す。
当該構造物は，構造物の配置上，屈曲部（隅角部）を有する。線状構造
物の屈曲部（隅角部）では，水平２方向及び鉛直方向地震力の組合せの影響として，弱軸方向のせん断変形や強軸方向の曲げ変形への影響が想定さ
れる。

屈曲部
（隅角部）

第 3−4−16 図

鉄筋コンクリート防潮壁の上部工の屈曲部（隅角部）

４条−別紙７−103b) 鉄筋コンクリート防潮壁（放水路部）の放水路【線状構造物】

第 3−4−17 図に鉄筋コンクリート防潮壁（放水路部）の放水路の概要
図を示す。
当該構造物は，上部工から強軸方向の荷重を受ける。よって，水平２方
向及び鉛直方向地震力の組合せの影響として，強軸方向の曲げ変形への影響が想定される。

上部工（鉄筋コンクリート）

放水路（鉄筋コンクリート）

第 3−4−17 図

鉄筋コンクリート防潮壁（放水路部）の放水路

４条−別紙７−104c) 鋼管杭鉄筋コンクリート防潮壁の上部工【線状構造物】

第 3−4−18 図に鋼管杭鉄筋コンクリート防潮壁の上部工の概要図を示す。
当該構造物は，屈曲部（隅角部）に施工目地を設けるため，独立した線状構造物が接しているだけとなり，３次元的な応答特性は想定されない。
よって，水平２方向及び鉛直方向地震力の組合せの影響はない。

←施工目地

第 3−4−18 図

鋼管杭鉄筋コンクリート防潮壁の上部工以上のことから，鉄筋コンクリート防潮壁の上部工の屈曲部（隅角部）
及び鉄筋コンクリート防潮壁（放水路部）の放水路については，水平２方向地震力の組合せの影響を検討する。

４条−別紙７−105

(5)従来設計手法の妥当性の確認

i) 鉄筋コンクリート防潮壁の上部工
鉄筋コンクリート防潮壁の上部工の設計において，一般部は第 3−4−
19 図に示すように，フーチング側を固定端とする鉛直方向の片持ち梁として設計する。屈曲部（隅角部）の東面鉛直壁は一般部と同様に設計するが，屈曲部（隅角部）の北(南)面は第 3−4−20 図に示すように，東面鉛直壁を固定端とする水平方向の片持ち梁として設計する。したがって，屈曲部（隅角部）は水平 2 方向の荷重を組み合わせた設計となるため，水平2 方向及び鉛直方向地震力の組合せの影響評価対象部位として抽出する。
なお，片持ち梁モデルの妥当性については，静的三次元モデル解析を実施
し確認する。

第 3−4−19 図

第 3−4−20 図

鉄筋コンクリート防潮壁の上部工 [一般部]

鉄筋コンクリート防潮壁の上部工 [屈曲部（隅角部）]
４条−別紙７−106ⅱ) 鉄筋コンクリート防潮壁（放水路部）の放水路
第 3−4−21 図に鉄筋コンクリート防潮壁（放水路部）の放水路の概要
図を示す。
鉄筋コンクリート防潮壁（放水路部）の放水路の設計において，評価対
象断面に直交する水平地震力については，カルバート構造物であるため，評価対象断面直交方向（強軸方向）には動土圧・動水圧はほとんど作用しない。しかしながら，放水路（カルバート）上に設置される上部工は，当該加振方向による水平地震力により慣性力を受けるため，下部の放水路（カルバート）に荷重が伝わり，強軸方向の曲げ変形への影響が想定される。したがって，水平２方向及び鉛直方向地震力の組合せの影響評価対象部位として抽出する。

上部工(鉄筋コンクリート)（RC）：評価対象断面

放水路(鉄筋コンクリート)（RC）

第 3−4−21 図

鉄筋コンクリート防潮壁（放水路部）の放水路

４条−別紙７−107

3.4.5

水平２方向及び鉛直方向地震力の組合せの評価対象構造物の抽出結果

3.4.4 の検討を踏まえ，水平２方向及び鉛直方向地震力の組合せによる影響評価を検討すべき構造物として，構造及び作用荷重の観点から，基礎構造
物，線状構造物のうち鉄筋コンクリート防潮壁の上部工の屈曲部（隅角部）
及び鉄筋コンクリート防潮壁（放水路部）の放水路を抽出する。
なお，鋼殻構造物については，三次元解析を実施するため，ここでは対象外とする。
第 3−4−5 表に抽出した評価対象施設（構造物）を示す。

第 3−4−5 表
構造形式

基礎構造物

線状構造物

評価対象施設（構造物）の抽出結果
フロー※の中の番号

施設（構造物）名称
鋼製防護壁の下部工③

鋼管杭鉄筋コンクリート防潮壁の下部工③

鉄筋コンクリート防潮壁の下部工③

鉄筋コンクリート防潮壁（放水路部）の地中連続壁③

出口側集水桝の下部工③

鉄筋コンクリート防潮壁の上部工の屈曲部(隅角部)④→⑤

鉄筋コンクリート防潮壁（放水路部）の放水路④→⑤

注）鋼殻構造物は三次元解析を実施するため対象外とする。

４条−別紙７−108※第3−4−3図に示す影響評価フロー

3.4.6水平２方向及び鉛直方向地震力の組合せの評価(1)基礎構造物，線状構造物のうち鉄筋コンクリート防潮壁の上部工の屈曲部（隅角部）
水平２方向及び鉛直方向地震力の組合せによる影響評価については，従来の設計手法である水平１方向及び鉛直方向地震力の組合せによる局部評価の荷重又は応力の評価結果等を用い，水平２方向及び鉛直方向地震力の組み合わせる方法として，米国 Regulatory Guide 1.92(注)の「2.Combining
Effects Caused by Three Spatial Components of an Earthquake」を参考として，組合せ係数法(1.0:0.4:0.4)に基づいて地震力を設定する。
評価対象として抽出した耐震評価上の部位について，構造部材の発生応力等を適切に組み合わせることで，各部位の設計上の許容値に対する評価を実施し，各部位が有する耐震性への影響を評価する。
(注)Regulatory Guide(RG) 1.92 “Combining modal responses andspatial components in seismic response analysis”

４条−別紙７−109

2)鉄筋コンクリート防潮壁（放水路部）の放水路
鉄筋コンクリート防潮壁（放水路部）の放水路に対する水平２方向及び鉛
直方向地震力の組合せによる影響評価については，放水路の弱軸方向（評価
対象断面）と強軸方向（評価対象断面に直交する断面）におけるそれぞれの２次元の地震応答解析にて，互いに干渉し合う断面力や応力を選定し，弱軸方向加振における部材照査において，強軸方向加振の影響を考慮し評価する。
強軸方向加振については，放水路の隔壁・側壁が，強軸方向加振にて耐震壁としての役割を担うことから，当該構造部材を耐震壁と見なし，「鉄筋コンクリート構造計算基準・同解説−許容応力度設計法−（日本建築学会，
1999）（以下「ＲＣ基準」という。）に準拠し耐震評価を実施する。
ＲＣ基準では，耐震壁に生じるせん断力（面内せん断）に対して，コンク
リートのみで負担できるせん断耐力と，鉄筋のみで負担できるせん断耐力のいずれか大きい方を鉄筋コンクリートのせん断耐力として設定する。したがって，壁部材の生じるせん断力がコンクリートのみで負担できるせん断力以下であれば，鉄筋によるせん断負担は無く鉄筋には応力が発生しないものとして取り扱う。
一方，強軸方向加振にて生じるせん断力を，放水路の隔壁・側壁のコンク
リートのみで負担できず，鉄筋に負担させる場合，第 3−4−22 図に示すとおり，強軸方向加振にて発生する側壁・隔壁の主筋の発生応力が，弱軸方向における構造部材の照査に影響を及ぼす可能性がある。
したがって，水平２方向及び鉛直方向地震力の組合せによる影響評価においては，強軸方向加振にて発生する応力を，弱軸方向における構造部材の照査に付加することで，その影響の有無を検討する。
なお，弱軸方向及び強軸方向の地震応答解析では，保守的に両方とも基４条−別紙７−110

準地震動Ｓ ｓ を用いる。
第 3−4−23 図に水平 2 方向及び鉛直方向地震力の組合せによる評価フローを示す。
主筋

配力筋

せん断補強筋地震力の向き地震力の向きzzyyX①強軸方向加振②弱軸方向加振My (y軸まわりの曲げモーメント)△×Mx (x軸まわりの曲げモーメント)

×

○

○

○

Nzx (zx平面面内せん断)○×Qz (z方向面外せん断)

×

○

主筋

○

○

配力筋

○

×

せん断補強筋×○

断面力 Nz (鉛直方向軸力)

応力②弱軸方向加振 （左図赤線断面）①強軸方向加振備考

互いに干渉する可能性あり

互いに干渉する可能性あり（○：発生する可能性あり，△：発生する可能性があるが極めて軽微，×：発生しない）

第 3−4−22 図

縦断方向加振及び横断方向加振において発生する断面力・応力

４条−別紙７−111

第 3−4−23 図

水平２方向及び鉛直方向地震力の組合せの評価フロー

４条−別紙７−112

壁部材の鉄筋には応力が発生しない

YES

発生応力をコンクリート
のみで負担可能NO：両加振の耐震評価の関連性

水平2方向及び鉛直方向地震力の組合せによる影響なし

部材照査

壁部材に発生する面内せん断力

基準地震動Ssによる縦断方向の地震応答解析○強軸方向での地震応答解析及び部材照査

縦断方向加振による発生応力を考慮Vcd =ｆ （f’cd ,As ,Md ,N,・・・）

Vyd：せん断耐力
Vcd：コンクリートが負担するせん断耐力
Vsd：鉄筋が負担する
せん断耐力

構造部材のせん断照査
Vyd=Vcd+Vsd

水平2方向及び鉛直方向地震力の組合せ考慮した部材照査

・鉄筋の発生応力(鉄筋が降伏しないか)

・変形量照査(層間変形角)構造部材の曲げ照査

部材照査

構造部材の断面力・発生応力

基準地震動Ssによる弱軸方向の地震応答解析○弱軸方向での地震応答解析及び部材照査

3.4.7

機器・配管系への影響評価

水平２方向及び鉛直方向地震力の組合せの影響が確認された構造物が，耐震重要施設，常設耐震重要重大事故防止設備又は常設重大事故緩和設備が設置される重大事故等対処施設の機器・配管系の間接支持構造物である場合，
水平 2 方向及び鉛直方向地震力の組合せによる応答値への影響を確認する。
水平２方向及び鉛直方向地震力の組合せによる応答値への影響が確認された場合，機器・配管系の影響評価に反映する。
なお，津波防護施設の影響の観点から抽出されなかった部位であっても，
地震応答解析結果から機器・配管系への影響の可能性が想定される部位については検討対象として抽出する。

４条−別紙７−113

中央燃料支持金具
周辺燃料支持金具

下部溶接部

燃料支持金具

制御棒案内管※１△

一次一般膜応力一次＋二次＋ピーク応力

本表は，詳細設計時等の進捗に応じて見直しを行う。

△

Ｂ

Ｂ

△

Ｂ
Ｂ

△

一次一般膜応力

Ｂ

Ｂ

Ｂ

Ｂ

Ｂ

Ｂ

Ｂ

Ｂ

Ｂ

Ｂ

Ｂ

Ｂ

Ｂ

Ｃ

Ｂ

Ｂ

△

△

△

一次一般膜応力

一次膜応力＋一次曲げ応力△△

一次一般膜応力

一次膜応力＋一次曲げ応力△

一次膜応力＋一次曲げ応力△△

一次一般膜応力

一次一般膜応力△

一次膜応力＋一次曲げ応力△△

一次一般膜応力

一次膜応力＋一次曲げ応力

△

軸圧縮応力

△

△

支圧応力

一次膜応力＋一次曲げ応力△△

影響軽微とした分類
Ａ：水平２方向の地震力を受けた場
合でも，構造により水平１方向の地震力しか負担しないもの① -1 水 平 ２ 方 向 の 地
震 力 の 重 複 に よ る 影 響 Ｂ：水平２方向の地震力を受けた場
合，構造により最大応力の発生の有無
箇所が異なるもの（3.2.4項(1)に対応）
Ｃ：水平２方向の地震を組み合わせ○：影響ありても１方向の地震による応力と△：影響軽微同等といえるもの
Ｄ：従来評価にて，水平２方向の地震力を考慮しているもの

一次膜応力＋一次曲げ応力

一次一般膜応力応力分類

炉心回り円筒胴下鏡
一次膜応力＋一次曲げ応力
下鏡と胴板の接合部
下鏡とスカ ート の接
一次＋二次応力
合部

補強ビーム
支持板

炉心支持板

原子炉圧力 円筒胴容器
下鏡

グリッドプレート

シリンダプレート
下部胴

レグ

下部胴

部位

上部格子板

シュラウドサポート

炉心シュラウド

設備

構造強度評価

炉心支持構
造物

表１

同上

同上

同上

評価部位は円形の一様断面であることから，水平地震の方向毎に最大応力点が異なる。したがって，水平２方向の地震力を組み合わせた場合でも水平２方向の影響は軽微である。【補足説明資料３】

同上

評価部位は円形の一様断面であることから，水平地震の方向毎に最大応力点が異なる。したがって，水平２方向の地震力を組み合わせた場合でも水平２方向の影響は軽微である。【補足説明資料３】

同上

評価部位は円形の一様断面であることから，水平地震の方向毎に最大応力点が異なる。したがって，水平２方向の地震力を組み合わせた場合でも水平２方向の影響は軽微である。【補足説明資料３】

同上

水平地震の方向毎に最大応力点が異なる。したがって，水平２方向の地震力を組み合わせた場合でも水平２方向の影響は軽微である。

同上

評価部位は格子構造であることから，水平地震の方向毎に最大応力点が異なる。したがって，水平２方向の地震力を組み合わせた場合でも水平２方向の影響は軽微である。

同上

評価部位は円形の一様断面であることから，水平地震の方向毎に最大応力点が異なる。したがって，水平２方向の地震力を組み合わせた場合でも水平２方向の影響は軽微である。【補足説明資料３】

同上

同上

評価部位は円周配置であるため，水平地震の方向毎に最大応力点が異なる。
したがって，水平２方向の地震力を組み合わせた場合でも水平２方向の影響は軽微である。【補足説明資料３】

鉛直荷重のみ作用し，水平荷重が作用しないため，水平２方向入力の影響はない。

同上

評価部位は円形の一様断面であることから，水平地震の方向毎に最大応力点が異なる。したがって，水平２方向の地震力を組み合わせた場合でも水平２方向の影響は軽微である。【補足説明資料３】①-1の影響有無の説明

別紙１

−

−

−

−

−

−

−

−

−

４条−別紙７−別１−1

×

×

×

×

×

×

×

×

×

左記の振動モー振動モード及び
ドの影響がない
新たな応力成分
ことの理由の発生有無
新たな応力成分
×：発生しないが発生しないこ○：発生するとの理由①-2 水平２方向とその直交方向が相関する振動モード（ねじれ振動等）が生じる観点（3.2.4項(2)
に対応）

部位

ブラケット類

原子炉圧力 ノズル容器

炉心スプレイブラケット

蒸気乾燥器 支持 ブラケット

原子炉圧力 容器 スタ
ビライザブラケット

各部位

中性子計測ハウジ
ハウジング
ング貫通部

制御棒駆動機構ハ スタブチューブ
ウジング貫通部
ハウジング

設備

△
○
○
○
○

△

△

△

一次＋二次＋ピーク応力

一次一般膜応力

一次膜応力＋一次曲げ応力

一次＋二次応力一次＋二次＋ピーク応力

一次一般膜応力

一次膜応力＋一次曲げ応力

一次一般膜応力○△一次＋二次応力

一次膜応力＋一次曲げ応力△

一次膜応力＋一次曲げ応力○△

一次一般膜応力

一次一般膜応力△

座屈（軸圧縮）△△一次＋二次＋ピーク応力

一次膜応力＋一次曲げ応力△△

一次膜応力＋一次曲げ応力

一次＋二次応力△

一次一般膜応力

応力分類

−

−

Ｄ

Ｄ

Ｃ

Ｃ

−

−

−

−

Ｂ

Ｂ

Ｂ

Ｂ

Ｂ

Ｂ

Ｂ

Ｂ

Ｂ

影響軽微とした分類
Ａ：水平２方向の地震力を受けた場
合でも，構造により水平１方向の地震力しか負担しないもの① -1 水 平 ２ 方 向 の 地
震 力 の 重 複 に よ る 影 響 Ｂ：水平２方向の地震力を受けた場
合，構造により最大応力の発生の有無
箇所が異なるもの（3.2.4項(1)に対応）
Ｃ：水平２方向の地震を組み合わせ○：影響ありても１方向の地震による応力と△：影響軽微同等といえるもの
Ｄ：従来評価にて，水平２方向の地震力を考慮しているもの

同上評価においては３次元的に配置されている炉内配管の応答を使用しており，炉内配管において地震入力方向に対する直交方向の応答が生じるため，水平２方向入力の影響がある。

同上

水平２方向入力時の地震力を4つのブラケットのうち2つで分担した荷重を方向毎に考慮した評価を行っている。【補足説明資料２】

同上

水平方向の地震荷重を分散して負担する多角形配置の構造となっているた
め，水平２方向の地震荷重が同時に作用した場合においても方向毎にその地震荷重は分担される。したがって，水平２方向入力の影響は軽微である。
【補足説明資料１】

同上

同上

同上

評価においては３次元的に配置されている接続配管の応答を使用しており，接続配管において地震入力方向に対する直角方向の応答が生じるため，水平２方向入力の影響がある。

同上

同上

同上

評価部位は円形の一様断面であることから，水平地震の方向毎に最大応力点が異なる。したがって，水平２方向の地震力を組み合わせた場合でも水平２方向の影響は軽微である。【補足説明資料３】

同上

同上

同上

同上

評価部位は円形の一様断面であることから，水平地震の方向毎に最大応力点が異なる。したがって，水平２方向の地震力を組み合わせた場合でも水平２方向の影響は軽微である。【補足説明資料３】①-1の影響有無の説明

−

−

−

3次元はりモデルの応答解析結果（配管反力）を用い，耐震評価を実施している。

−−

４条−別紙７−別１−2

×

×

×

○

×

×

左記の振動モー振動モード及び
ドの影響がない
新たな応力成分
ことの理由の発生有無
新たな応力成分
×：発生しないが発生しないこ○：発生するとの理由①-2 水平２方向とその直交方向が相関する振動モード（ねじれ振動等）が生じる観点（3.2.4項(2)に対応）原子炉圧力
容器付属構
造物

原子炉圧力
容器支持構
造物

スカート

給水スパー ジャ ブラ
ケット

部位

△
△

Ｂ

△

せん断応力
制御棒駆動機構ハ
レストレイ ント ビー
ウジングレストレム
圧縮応力イントビーム

曲げ応力

Ｂ

△

組合せ応力

Ｂ

Ｃ

△

曲げ応力

Ｃ

Ｃ

Ｃ

△

△

引張応力

Ｃ

Ｃ

△

組合せ応力

Ｃ

Ｂ

Ｂ

Ｂ

Ｂ

Ｂ

Ｂ

−

−

−

△

△

△

引張応力

せん断応力

△

座屈（軸圧縮）△△一次膜応力＋一次曲げ応力

一次＋二次＋ピーク応力△

一次一般膜応力△○純せん断応力一次＋二次応力○○

一次膜応力＋一次曲げ応力

一次一般膜応力応力分類

トラス
格納容器スタビラ
ロッド
せん断応力
イザ
ディスクス プリ ング
原子炉圧力容器ス
支持板
圧縮応力
タビライザ

原子炉圧力容器基
基礎ボルト
礎ボルト

支持スカート原子炉圧力
ブラケット類
容器

設備

影響軽微とした分類
Ａ：水平２方向の地震力を受けた場
合でも，構造により水平１方向の地震力しか負担しないもの① -1 水 平 ２ 方 向 の 地
震 力 の 重 複 に よ る 影 響 Ｂ：水平２方向の地震力を受けた場
合，構造により最大応力の発生の有無
箇所が異なるもの（3.2.4項(1)に対応）
Ｃ：水平２方向の地震を組み合わせ○：影響ありても１方向の地震による応力と△：影響軽微同等といえるもの
Ｄ：従来評価にて，水平２方向の地震力を考慮しているもの

同上

同上

水平方向地震が作用する際に，加振軸上に最大応力が発生する。水平２方向の地震力が同時に作用した場合においても，それぞれの方向の加振軸上に最大応力が発生する。したがって，水平２方向入力の影響は軽微である。

同上

同上

同上

同上

水平方向の地震荷重を分散して負担する多角形配置の構造となっているた
め，水平２方向の地震荷重が同時に作用した場合においても方向毎にその地震荷重は分担される。したがって，水平２方向入力の影響は軽微である。
【補足説明資料１】

上記の引張応力及びせん断応力は，水平２方向の影響が軽微のため，組合せ応力も水平２方向の影響は軽微である。

水平２方向入力時のボルトに発生するせん断応力を検討した結果，水平２方
向地震における最大応答の非同時性を考慮することにより，影響は軽微である。

ボルトは円周状に配置され，水平地震の方向毎に最大応力の発生点が異なる。したがって水平２方向の影響は軽微である。

同上

同上

同上

同上

評価部位は円形の一様断面であることから，水平地震の方向毎に最大応力点が異なる。したがって，水平２方向の地震力を組み合わせた場合でも水平２方向の影響は軽微である。【補足説明資料３】

同上

同上

評価においては３次元的に配置されている炉内配管の応答を使用しており，炉内配管において地震入力方向に対する直交方向の応答が生じるため，水平２方向入力の影響がある。

①-1の影響有無の説明

−

−

−

−

−

４条−別紙７−別１−3

×

×

×

×

×

左記の振動モー振動モード及び
ドの影響がない
新たな応力成分
ことの理由の発生有無
新たな応力成分
×：発生しないが発生しないこ○：発生するとの理由①-2 水平２方向とその直交方向が相関する振動モード（ねじれ振動等）が生じる観点（3.2.4項(2)に対応）

四脚たて置き円筒形容器

使用済燃料貯蔵ラック(共通ベース含む)

スパージャ
炉内配管

部位

耐震用ブロック

ユニット

脚

胴板

基礎ボルト
ラック取付ボルト

ラック部材

各部位

気水分離器及びス
タンドパイプ
原子炉圧力
各部位
シュラウドヘッド
容器内部構
中性子束案内管
造物

蒸気乾燥器ユニット

設備○

一次一般膜応力

組合せ応力

一次＋二次応力
○

○

○

△

組合せ応力

一次膜応力＋一次曲げ応力

△

せん断応力

△

○

組合せ応力

引張応力

○

せん断応力

○

引張応力

○

一次一般膜応力○△

一次膜応力＋一次曲げ応力

一次膜応力＋一次曲げ応力

△

△

△

△

一次一般膜応力

せん断応力

一次膜応力＋一次曲げ応力

一次一般膜応力

応力分類

−

−

−

−

Ｃ

Ｃ

Ｃ

−

−

−

−

−

Ｂ

Ｂ

Ｄ

Ｃ

Ｃ

影響軽微とした分類
Ａ：水平２方向の地震力を受けた場
合でも，構造により水平１方向の地震力しか負担しないもの① -1 水 平 ２ 方 向 の 地
震 力 の 重 複 に よ る 影 響 Ｂ：水平２方向の地震力を受けた場
合，構造により最大応力の発生の有無
箇所が異なるもの（3.2.4項(1)に対応）
Ｃ：水平２方向の地震を組み合わせ○：影響ありても１方向の地震による応力と△：影響軽微同等といえるもの
Ｄ：従来評価にて，水平２方向の地震力を考慮しているもの

評価点が脚付根部等の局所であり、1方向の地震においても軸直角方向の評
価点へも影響が生じることから、2方向入力の影響がある。

同上

同上

評価点が脚付根部等の局所であり、1方向の地震においても軸直角方向の評
価点へも影響が生じることから、2方向入力の影響がある。

上記の引張応力及びせん断応力は，水平２方向の影響が軽微のため，組合せ応力も水平２方向の影響は軽微である。

ボルトは矩形配置であり，水平２方向の入力によるで対角方向への転倒を想定し検討した結果，水平２方向地震力の最大応答の非同時性を考慮すること
により，影響は軽微である。【補足説明資料６】
水平２方向入力時のボルトに発生するせん断応力を検討した結果，水平２方
向地震における最大応答の非同時性を考慮することにより，影響は軽微となる。【補足説明資料６】

同上

同上

水平それぞれの方向における評価において，最大応力発生箇所は異なるものの，円形状の一様断面でないため，発生応力は積算される。したがって，水平２方向入力の影響がある。

同上

３次元的に配置されているため，水平それぞれの方向の地震力に対し，各方向で応力が発生する。したがって，水平２方向入力の影響がある。

同上

評価部位は円形の一様断面であることから，水平地震の方向毎に最大応力点が異なる。したがって，水平２方向の地震力を組み合わせた場合でも水平２方向の影響は軽微である。【補足説明資料３】

地震の水平力は４箇所の耐震用ブロックのうち相対する２箇所で受けるものとして評価しているが，水平２方向入力では４箇所の耐震用ブロックに荷重が分担されるため，水平２方向入力の影響は軽微である。

同上

従来評価で評価が厳しくなる方向に地震荷重を与えているため，水平２方向
入力を考慮しても水平１方向の地震荷重と同等となる。したがって水平２方向の影響は軽微である。

①-1の影響有無の説明−−

3次元FEMモデルを作成し，耐震評価を実施している。

従来より，3次元
はりモデルの応答解析結果を用
い，耐震評価を実施しており，
ねじれる状態についても耐震評
価に用いる同種の荷重として算
出される。

−

−

−

４条−別紙７−別１−4

×

×

○

○

×

×

×

左記の振動モー振動モード及び
ドの影響がない
新たな応力成分
ことの理由の発生有無
新たな応力成分
×：発生しないが発生しないこ○：発生するとの理由①-2 水平２方向とその直交方向が相関する振動モード（ねじれ振動等）が生じる観点（3.2.4項(2)に対応）

横形ポンプ
ポンプ駆動用タービン
海水ストレーナ
空調ファン
空調ユニット
空気圧縮機

ECCSストレーナ

立形ポンプ

横置円筒形容器

四脚たて置き円筒形容器

設備

△

組合せ応力

基礎ボルト
取付ボルト

ボルト

△

△

組合せ応力

△

引張応力

せん断応力

△

引張応力

△

△

△

引張応力

せん断応力

△

△

組合せ応力

一次一般膜応力

△

△

引張応力

せん断応力

△

組合せ応力

△

一次＋二次応力△

一次一般膜応力
△

○

組合せ応力

一次膜応力＋一次曲げ応力

△

○

せん断応力

引張応力

応力分類

各部位（ボルト以
一次膜応力＋一次曲げ応力
外）

基礎ボルト
取付ボルト

コラムパイプ
バレルケーシング

基礎ボルト

脚

胴板

基礎ボルト

部位

Ｃ

Ｃ

Ｃ

Ｄ

Ｄ

Ｃ

Ｃ

Ｂ

Ｂ

Ｃ

Ｃ

Ａ

Ａ

Ａ

Ａ

Ａ

―

Ｃ

−

影響軽微とした分類
Ａ：水平２方向の地震力を受けた場
合でも，構造により水平１方向の地震力しか負担しないもの① -1 水 平 ２ 方 向 の 地
震 力 の 重 複 に よ る 影 響 Ｂ：水平２方向の地震力を受けた場
合，構造により最大応力の発生の有無
箇所が異なるもの（3.2.4項(1)に対応）
Ｃ：水平２方向の地震を組み合わせ○：影響ありても１方向の地震による応力と△：影響軽微同等といえるもの
Ｄ：従来評価にて，水平２方向の地震力を考慮しているもの

上記の引張応力及びせん断応力は，水平２方向の影響が軽微のため，組合せ応力も水平２方向の影響は軽微である。

ボルトは矩形配置であり，水平２方向の入力による対角方向への転倒を想定し検討した結果，水平２方向地震力の最大応答の非同時性を考慮することにより，影響は軽微である。【補足説明資料６】
水平２方向入力時のボルトに発生するせん断応力を検討した結果，水平２方
向地震における最大応答の非同時性を考慮することにより，影響は軽微となる。【補足説明資料６】

同上

水平２方向の組合せを考慮した評価を実施している。

上記の引張応力及びせん断応力は，水平２方向の影響が軽微のため，組合せ応力も水平２方向の影響は軽微である。

水平２方向入力時のボルトに発生するせん断応力を検討した結果，水平２方
向地震における最大応答の非同時性を考慮することにより，影響は軽微である。

ボルトは円周状に配置され，水平地震の方向毎に最大応力の発生点が異なる。したがって水平２方向の影響は軽微である。

評価部位は円形の一様断面であることから，水平地震の方向毎に最大応力点が異なる。したがって，水平２方向の地震力を組み合わせた場合でも水平２方向の影響は軽微である。【補足説明資料３】

上記の引張応力及びせん断応力は，水平２方向の影響が軽微のため，組合せ応力も水平２方向の影響は軽微である。

水平２方向が同時に作用した場合においても，強軸と弱軸の関係が明確であり，斜め方向に変形するのではなく，支持構造物の強軸側と弱軸側に変形するため，最大応力発生部位は変わらず影響は軽微である。
水平２方向が同時に作用した場合においても，強軸と弱軸の関係が明確であり，斜め方向に変形するのではなく，支持構造物の強軸側と弱軸側に変形するため，最大応力発生部位は変わらず影響は軽微である。
水平２方向入力時のボルトに発生するせん断応力を検討した結果，水平２方
向地震における最大応答の非同時性を考慮することにより，影響は軽微である。【補足説明資料６】

同上

同上

水平２方向が同時に作用した場合においても，強軸と弱軸の関係が明確であり，斜め方向に変形するのではなく，支持構造物の強軸側と弱軸側に変形するため，最大応力発生部位は変わらず影響は軽微である。

1方向の地震においても軸直角方向の評価点へも影響が生じることから、2方向入力の影響がある。

水平２方向入力時のボルトに発生するせん断応力を検討した結果，水平２方
向地震における最大応答の非同時性を考慮することにより，影響は軽微である。【補足説明資料６】

1方向の地震においても軸直角方向の評価点へも影響が生じることから、2方向入力の影響がある。

①-1の影響有無の説明−−

現在考慮しているX，Y方向振動
モードではねじれ振動は現れない。よって，ねじれ振動モード
が高次にて現れる可能性はあるが，有意な応答
ではないため，影響がないと考
えられる。

−

−

４条−別紙７−別１−5

×

×

○

×

×

左記の振動モー振動モード及び
ドの影響がない
新たな応力成分
ことの理由の発生有無
新たな応力成分
×：発生しないが発生しないこ○：発生するとの理由①-2 水平２方向とその直交方向が相関する振動モード（ねじれ振動等）が生じる観点（3.2.4項(2)
に対応）

各部位

取付ボルト

取付ボルト

伝送器（壁掛）伝送器（円形壁掛）

基礎ボルト

胴板

取付ボルト

フレーム

部位

核計装設備

平底たて置円筒容器

水圧制御ユニット

設備

△

○

組合せ応力

引張応力

△

せん断応力

○

引張応力

△

一次一般膜応力
△

△

組合せ応力

一次膜応力＋一次曲げ応力

△

せん断応力

△

引張応力

△

一次一般膜応力
△

○

組合せ応力

一次＋二次応力

○

○

引張応力

せん断応力

○

○

曲げ応力

組合せ応力

○

○

せん断応力

圧縮応力

○

引張応力

応力分類

Ａ

−

Ａ

−

Ｂ

Ｂ

Ｃ

Ｃ

Ｂ

Ｂ

Ｂ

−

−

−

−

−

−

−

−

影響軽微とした分類
Ａ：水平２方向の地震力を受けた場
合でも，構造により水平１方向の地震力しか負担しないもの① -1 水 平 ２ 方 向 の 地
震 力 の 重 複 に よ る 影 響 Ｂ：水平２方向の地震力を受けた場
合，構造により最大応力の発生の有無
箇所が異なるもの（3.2.4項(1)に対応）
Ｃ：水平２方向の地震を組み合わせ○：影響ありても１方向の地震による応力と△：影響軽微同等といえるもの
Ｄ：従来評価にて，水平２方向の地震力を考慮しているもの

水平1方向及び鉛直方向の地震力のみを負担し，他の水平方向の地震力は負担しないため，水平２方向入力の影響は軽微である。

水平２方向入力の影響がある。

水平1方向及び鉛直方向の地震力のみを負担し，他の水平方向の地震力は負担しないため，水平２方向入力の影響は軽微である。

水平２方向入力の影響がある。

同上

評価部位は円形の一様断面であることから，水平地震の方向毎に最大応力点が異なる。したがって，水平２方向の地震力を組み合わせた場合でも水平２方向の影響は軽微である。【補足説明資料３】

上記の引張応力及びせん断応力は，水平２方向の影響が軽微のため，組合せ応力も水平２方向の影響は軽微である。

水平２方向入力時のボルトに発生するせん断応力を検討した結果，水平２方
向地震における最大応答の非同時性を考慮することにより，影響は軽微である。

ボルトは円周状に配置され，水平地震の方向毎に最大応力の発生点が異なる。したがって水平２方向の影響は軽微である。

同上

評価部位は円形の一様断面であることから，水平地震の方向毎に最大応力点が異なる。したがって，水平２方向の地震力を組み合わせた場合でも水平２方向の影響は軽微である。【補足説明資料３】

同上

同上

非対象構造であるため３次元モデルを用いた解析を行っており，水平地震力に対する発生応力が入力方向毎に異なる。したがって，水平２方向入力の影
響がある。

同上

同上

同上

同上

非対象構造であるため３次元モデルを用いた解析を行っており，水平地震力に対する発生応力が入力方向毎に異なる。したがって，水平２方向入力の影
響がある。

①-1の影響有無の説明

−

−

−

−

４条−別紙７−別１−6

×

×

×

×

○

3次元のモデルを用いた解析により，従来よりね
じれモードを考慮した耐震評価を実施している。

左記の振動モー振動モード及び
ドの影響がない
新たな応力成分
ことの理由の発生有無
新たな応力成分
×：発生しないが発生しないこ○：発生するとの理由①-2 水平２方向とその直交方向が相関する振動モード（ねじれ振動等）が生じる観点（3.2.4項(2)に対応）

取付ボルト

制御盤

ドライウエルビー
ムシート

ビームシート

各部位

ドライウエル円錐部及びサプレッ
ションチェンバ円
各部位
筒部シェル部及びサンドクッション
原子炉格納
部
容器

頂部
ドライウェルトッ
不連続部
プヘッド
フランジ付根部

サプレッション
ライナプレート
チェンバ底部ライリングガータ部
ナ

取付ボルト

部位

伝送器（円形吊下）設備△

一次一般膜応力△△△一次＋二次応力

引張応力

せん断応力

△

一次膜応力＋一次曲げ応力
△

△

組合せ応力

一次＋二次応力

△

曲げ応力

△

△

一次膜応力＋一次曲げ応力

圧縮応力

△

一次一般膜応力

△

○

引張ひずみ

一次＋二次応力

○

圧縮ひずみ

△

△

組合せ応力

一次膜応力＋一次曲げ応力

△

△

引張応力

せん断応力

△

引張応力

応力分類

Ｃ

Ｃ

Ｃ

Ｃ

Ｃ

Ｃ

Ｃ

Ｂ

Ｂ

Ｂ

Ｂ

Ｂ

Ｂ

−

−

Ｃ

Ｃ

Ｃ

Ｃ

影響軽微とした分類
Ａ：水平２方向の地震力を受けた場
合でも，構造により水平１方向の地震力しか負担しないもの① -1 水 平 ２ 方 向 の 地
震 力 の 重 複 に よ る 影 響 Ｂ：水平２方向の地震力を受けた場
合，構造により最大応力の発生の有無
箇所が異なるもの（3.2.4項(1)に対応）
Ｃ：水平２方向の地震を組み合わせ○：影響ありても１方向の地震による応力と△：影響軽微同等といえるもの
Ｄ：従来評価にて，水平２方向の地震力を考慮しているもの

同上

多角形配置により水平地震力は分担されるため，水平２方向入力の影響は軽
微である。

同上

同上

同上

同上

多角形配置により水平地震力は分担されるため，水平２方向入力の影響は軽
微である。

同上

同上

評価部位は円形の一様断面であることから，水平地震の方向毎に最大応力点が異なる。したがって，水平２方向の地震力を組み合わせた場合でも水平２方向の影響は軽微である。【補足説明資料３】

同上

同上

評価部位は円形の一様断面であることから，水平地震の方向毎に最大応力点が異なる。したがって，水平２方向の地震力を組み合わせた場合でも水平２方向の影響は軽微である。【補足説明資料３】

同上

水平２方向入力の影響がある。

上記の引張応力及びせん断応力は，水平２方向の影響が軽微のため，組合せ応力も水平２方向の影響は軽微である。

ボルトは矩形配置であり，水平２方向の入力による対角方向への転倒を想定し検討した結果，水平２方向地震力の最大応答の非同時性を考慮することにより，影響は軽微である。【補足説明資料６】
水平２方向入力時のボルトに発生するせん断応力を検討した結果，水平２方
向地震における最大応答の非同時性を考慮することにより，影響は軽微となる。【補足説明資料６】

鉛直荷重のみ作用し，水平荷重が作用しないため，水平２方向の影響はない。

①-1の影響有無の説明

−

−

−

−

−

−

４条−別紙７−別１−7

×

×

×

×

×

×

左記の振動モー振動モード及び
ドの影響がない
新たな応力成分
ことの理由の発生有無
新たな応力成分
×：発生しないが発生しないこ○：発生するとの理由①-2 水平２方向とその直交方向が相関する振動モード（ねじれ振動等）が生じる観点（3.2.4項(2)
に対応）

○
○

一次膜応力＋一次曲げ応力

一次＋二次応力コンクリート原子炉格納容器電
気配線貫通部

スリーブ付根部

原子炉格納容器配 原子炉格納 容器 胴とスリーブ接合部
管貫通部

原子炉格納容器胴
アンカー部

各部位

一次膜応力＋一次曲げ応力

△

○

○

一次膜応力＋一次曲げ応力

一次＋二次応力

△

△

組合せ応力

せん断応力度

△

圧縮応力

△

曲げ応力

Ｄ

−

−

Ｂ

Ｂ

Ｂ

Ｂ

Ｂ

−

○

△

−

○

引張応力

パーソナル エア ロッパーソナルエアク（イクイ プメ ント 一次膜応力＋一次曲げ応力
ロック
ハッチ，サプレッ
イクイプメント
ションチェ ンバ アク
原子炉格納 ハッチ
セスハッチ ）本 体とサプレッション
容器
補強板との接合部
チェンバ・アクセ
補強板と格 納容 器胴 一次＋二次応力
スハッチ
一般部との接合部

−

−

Ｃ

Ｃ

△

△

組合せ応力

Ｃ

Ｃ

△

曲げ応力

Ｃ

Ｃ

△

△

△

せん断応力

引張応力

応力分類

上部シアラ グと 格納 一次膜応力＋一次曲げ応力
容器胴との接合部
下部シアラ グと 格納容器胴との接合部
一次＋二次応力各部位

部位

ドライウエルスプ 案内管直管部
レイヘッダ
案内管エルボ部

ドライウエル上部
シアラグ及びスタ
ビライザ
ドライウエル下部
シアラグ及びスタ
ビライザ

設備

影響軽微とした分類
Ａ：水平２方向の地震力を受けた場
合でも，構造により水平１方向の地震力しか負担しないもの① -1 水 平 ２ 方 向 の 地
震 力 の 重 複 に よ る 影 響 Ｂ：水平２方向の地震力を受けた場
合，構造により最大応力の発生の有無
箇所が異なるもの（3.2.4項(1)に対応）
Ｃ：水平２方向の地震を組み合わせ○：影響ありても１方向の地震による応力と△：影響軽微同等といえるもの
Ｄ：従来評価にて，水平２方向の地震力を考慮しているもの

水平２方向を考慮した評価を実施している。

同上

評価部位は水平地震力に対する発生応力が入力方向毎に異なる。したがって，水平２方向入力の影響がある。

評価部位は円周上に配置されていることから，水平地震の方向毎に最大応力点が異なる。従って，水平２方向入力の影響は軽微である。

同上

同上

同上

評価部位は円周上に配置されていることから，水平地震の方向毎に最大応力点が異なる。従って，水平２方向入力の影響は軽微である。

同上

評価部位は水平地震力に対する発生応力が入力方向毎に異なる。したがって，水平２方向入力の影響がある。

同上

３次元的に配置されているため，水平地震力に対する発生応力が入力方向毎に異なる。したがって，水平２方向入力の影響がある。

同上

水平方向の地震荷重を分散して負担する多角形配置の構造となっているた
め，水平２方向の地震荷重が同時に作用した場合においても方向毎にその地震荷重は分担される。したがって，水平２方向入力の影響は軽微である。
【補足説明資料１】

同上

同上

同上

水平方向の地震荷重を分散して負担する多角形配置の構造となっているた
め，水平２方向の地震荷重が同時に作用した場合においても方向毎にその地震荷重は分担される。したがって，水平２方向入力の影響は軽微である。
【補足説明資料１】①-1の影響有無の説明−

３次元はりモデルの応答解析結
果（配管反力）を用い，耐震評価を実施してい
る。

−

−

−

−

４条−別紙７−別１−8

×

○

×

×

×

×

左記の振動モー振動モード及び
ドの影響がない
新たな応力成分
ことの理由の発生有無
新たな応力成分
×：発生しないが発生しないこ○：発生するとの理由①-2 水平２方向とその直交方向が相関する振動モード（ねじれ振動等）が生じる観点（3.2.4項(2)に対応）可燃性ガス濃度制御系再結合
装置ブロワ

基礎ボルト
取付ボルト

ベース取付溶接部

ブレース

スプレイ管部
ティー部
案内管部

△

△

組合せ応力

△

引張応力

せん断応力

○

△

引張応力

せん断応力

△

○

圧縮応力

一次＋二次応力○

一次膜応力＋一次曲げ応力

格納容器スプレイヘッダ△△

一次膜応力＋一次曲げ応力

上部
ブレージング部

ベント管

一次＋二次応力△

せん断応力

シヤーコネクタ

△

せん断応力
△

△

△

圧縮応力度

曲げ応力

△

△

引張応力度

せん断応力度△

一次＋二次応力

応力分類

圧縮応力

大ばり
小ばり

構造用スラブ

補強板付根部部位

柱

ダイヤフラムフロア

気配線貫通部

設備

Ｃ

Ｃ

Ｃ

−

Ａ

Ａ

−

−

Ｂ

Ｂ

Ｃ

Ｃ

Ｃ

Ｃ

Ｃ

Ｃ

Ｃ

Ｄ

影響軽微とした分類
Ａ：水平２方向の地震力を受けた場
合でも，構造により水平１方向の地震力しか負担しないもの① -1 水 平 ２ 方 向 の 地
震 力 の 重 複 に よ る 影 響 Ｂ：水平２方向の地震力を受けた場
合，構造により最大応力の発生の有無
箇所が異なるもの（3.2.4項(1)に対応）
Ｃ：水平２方向の地震を組み合わせ○：影響ありても１方向の地震による応力と△：影響軽微同等といえるもの
Ｄ：従来評価にて，水平２方向の地震力を考慮しているもの

上記の引張応力及びせん断応力は，水平２方向の影響が軽微のため，組合せ応力も水平２方向の影響は軽微である。

ボルトは矩形配置であり，水平２方向の入力による対角方向への転倒を想定し検討した結果，水平２方向地震力の最大応答の非同時性を考慮することにより，影響は軽微である。【補足説明資料６】
水平２方向入力時のボルトに発生するせん断応力を検討した結果，水平２方
向地震における最大応答の非同時性を考慮することにより，影響は軽微となる。【補足説明資料６】

ベース溶接部で水平方向のそれぞれの水平荷重を負担する。したがって，水平２方向入力の影響がある。

溶接部の配置は矩形であり，水平２方向の入力で対角方向に転倒することはなく，2方向入力の影響は軽微である。

ブレースはブロワの重心とサポートプレート設置位置のずれによる軸方向転
倒防止のため設置している。そのためブレースが受け持つ荷重は現在評価対象としている軸方向の転倒モーメント分のみと考えられ，軸直方向の水平地
震荷重はベース溶接部のせん断で受け持つと考えられる。したがって，水平２方向入力の影響は受けない。

同上

評価部位は、非対象構造であるため水平地震力に対する発生応力が入力方向毎に異なる。したがって，水平２方向入力の影響がある。

同上

評価部位は円形の一様断面であることから，水平地震の方向毎に最大応力点が異なる。したがって，水平２方向の地震力を組み合わせた場合でも水平２方向の影響は軽微である。【補足説明資料３】

多角形配置により水平地震力は分担されるため，水平２方向入力の影響は軽微である。【補足説明資料４】

同上

同上

鉛直荷重のみ作用し，水平荷重が作用しないため，水平２方向の影響はない。【補足説明資料４】

同上

同上

鉛直方向荷重が支配的であるため，水平２方向入力の影響は軽微である。
【補足説明資料４】

同上①-1の影響有無の説明

−

−

−

３次元のモデルを用いた解析により，従来よりねじれモードを考慮した耐震評価を実施している。

−−

４条−別紙７−別１−9

×

×

×

○

×

×

左記の振動モー振動モード及び
ドの影響がない
新たな応力成分
ことの理由の発生有無
新たな応力成分
×：発生しないが発生しないこ○：発生するとの理由①-2 水平２方向とその直交方向が相関する振動モード（ねじれ振動等）が生じる観点（3.2.4項(2)に対応）プレート式熱交換器

スカート支持たて置円筒形容器

非常用ディーゼル発電機

設備

基礎ボルト

脚

側板

基礎ボルト

スカート

胴板

基礎ボルト
取付ボルト

部位

△

△

組合せ応力

△

引張応力

せん断応力

△

組合せ応力

△

一次＋二次応力△

一次一般膜応力
△

△

組合せ応力

一次膜応力＋一次曲げ応力

△

△

引張応力

せん断応力

△

座屈

△

組合せ応力

△

一次一般膜応力

△

△

組合せ応力

一次＋二次応力

△

△

せん断応力

引張応力

応力分類

Ｃ

Ｃ

Ｃ

Ａ

Ａ

Ａ

Ａ

Ｃ

Ｃ

Ｂ

Ｂ

Ｂ

Ｂ

Ｂ

Ｃ

Ｃ

Ｃ

影響軽微とした分類
Ａ：水平２方向の地震力を受けた場
合でも，構造により水平１方向の地震力しか負担しないもの① -1 水 平 ２ 方 向 の 地
震 力 の 重 複 に よ る 影 響 Ｂ：水平２方向の地震力を受けた場
合，構造により最大応力の発生の有無
箇所が異なるもの（3.2.4項(1)に対応）
Ｃ：水平２方向の地震を組み合わせ○：影響ありても１方向の地震による応力と△：影響軽微同等といえるもの
Ｄ：従来評価にて，水平２方向の地震力を考慮しているもの

上記の引張応力及びせん断応力は，水平２方向の影響が軽微のため，組合せ応力も水平２方向の影響は軽微である。

水平２方向が同時に作用した場合においても，強軸と弱軸の関係が明確であり，斜め方向に変形するのではなく，支持構造物の強軸側と弱軸側に変形するため，最大応力発生部位は変わらず影響は軽微である。
ボルトは矩形配置であり，水平２方向の入力による対角方向への転倒を想定し検討した結果，水平２方向地震力の最大応答の非同時性を考慮することにより，影響は軽微である。【補足説明資料６】
水平２方向入力時のボルトに発生するせん断応力を検討した結果，水平２方
向地震における最大応答の非同時性を考慮することにより，影響は軽微となる。【補足説明資料６】

同上

同上

水平２方向が同時に作用した場合においても，強軸と弱軸の関係が明確であり，斜め方向に変形するのではなく，支持構造物の強軸側と弱軸側に変形するため，最大応力発生部位は変わらず影響は軽微である。

上記の引張応力及びせん断応力は，水平２方向の影響が軽微のため，組合せ応力も水平２方向の影響は軽微である。

水平２方向入力時のボルトに発生するせん断応力を検討した結果，水平２方
向地震における最大応答の非同時性を考慮することにより，影響は軽微である。

ボルトは円周状に配置され，水平地震の方向毎に最大応力の発生点が異なる。したがって水平２方向の影響は軽微である。

支配的な応力は水平地震による曲げ応力であり，曲げ応力の最大点は地震方向で異なるため影響は軽微である。

評価部位は円形の一様断面であることから，水平地震の方向毎に最大応力点が異なる。したがって，水平２方向の地震力を組み合わせた場合でも水平２方向の影響は軽微である。【補足説明資料３】

同上

評価部位は円形の一様断面であることから，水平地震の方向毎に最大応力点が異なる。したがって，水平２方向の地震力を組み合わせた場合でも水平２方向の影響は軽微である。【補足説明資料３】

上記の引張応力及びせん断応力は，水平２方向の影響が軽微のため，組合せ応力も水平２方向の影響は軽微である。

ボルトは矩形配置であり，水平２方向の入力による対角方向への転倒を想定し検討した結果，水平２方向地震力の最大応答の非同時性を考慮することにより，影響は軽微である。【補足説明資料６】
水平２方向入力時のボルトに発生するせん断応力を検討した結果，水平２方
向地震における最大応答の非同時性を考慮することにより，影響は軽微となる。【補足説明資料６】①-1の影響有無の説明

−

−

−

４条−別紙７−別１−10

×

×

×

左記の振動モー振動モード及び
ドの影響がない
新たな応力成分
ことの理由の発生有無
新たな応力成分
×：発生しないが発生しないこ○：発生するとの理由①-2 水平２方向とその直交方向が相関する振動モード（ねじれ振動等）が生じる観点（3.2.4項(2)に対応）

取付ボルト

基礎ボルト

ラグ

胴板

部位

ボルト

取付ボルト

通信連絡設備（アンテナ）

水位計

矩形構造の架構設備（静的触媒式水素再結合装置，架台を 各部位含む）

配管本体，サポート（多質点
配管，サポート
梁モデル解析）その他電源設備

ラグ支持たて置き円筒形容器

設備

△

引張応力

△

△

組合せ応力

せん断応力

△

△

引張応力

せん断応力

○

各応力分類

○

○

一次応力

一次＋二次応力

△

組合せ応力

△

引張応力

△

△

組合せ応力

せん断応力

△

△

引張応力

せん断応力

△

△

一次＋二次応力

組合せ応力

△

△

一次膜応力＋一次曲げ応力

一次一般膜応力

応力分類

Ｃ

Ｂ

Ａ

Ａ

Ａ

−

−

−

Ｃ

Ｃ

Ｃ

Ｂ

Ｂ

Ｂ

Ｂ

Ｂ

Ｂ

Ｂ

影響軽微とした分類
Ａ：水平２方向の地震力を受けた場
合でも，構造により水平１方向の地震力しか負担しないもの① -1 水 平 ２ 方 向 の 地
震 力 の 重 複 に よ る 影 響 Ｂ：水平２方向の地震力を受けた場
合，構造により最大応力の発生の有無
箇所が異なるもの（3.2.4項(1)に対応）
Ｃ：水平２方向の地震を組み合わせ○：影響ありても１方向の地震による応力と△：影響軽微同等といえるもの
Ｄ：従来評価にて，水平２方向の地震力を考慮しているもの

水平２方向入力時のボルトに発生するせん断応力を検討した結果，水平２方
向地震における最大応答の非同時性を考慮することにより，影響は軽微である。

ボルトは円周状に配置され，水平地震の方向毎に最大応力の発生点が異なる。したがって水平２方向の影響は軽微である。

同上

同上

壁面に据付部材を介して支持される。
構造上、壁に垂直な方向の地震入力では据付ボルトの応力成分は引張応力のみであるのに対し、壁面と平行な方向はせん断応力及び曲げモーメントによる引張応力が発生する。壁面と平行な応力が支配的であるため、水平２方向の影響は軽微である。

水平２方向入力の影響がある。

同上

水平２方向入力の影響がある。

上記の引張応力及びせん断応力は，水平２方向の影響が軽微のため，組合せ応力も水平２方向の影響は軽微である。

ボルトは矩形配置であり，水平２方向の入力による対角方向への転倒を想定し検討した結果，水平２方向地震力の最大応答の非同時性を考慮することにより，影響は軽微である。【補足説明資料６】
水平２方向入力時のボルトに発生するせん断応力を検討した結果，水平２方
向地震における最大応答の非同時性を考慮することにより，影響は軽微となる。【補足説明資料６】

上記引張応力及びせん断応力は、水平２方向の影響が軽微のため、組み合わせ応力も水平２方向の影響は軽微である。

ラグ構造は径方向にスライド可能であり、荷重を分担する部材が地震方向により異なるため、荷重の重ね合わせが発生せず、影響は軽微である。

ラグ構造は径方向にスライド可能であり、水平２方向が同時に作用した場合においても、応力評価点が区別されるため、2方向入力の影響は軽微である。

水平２方向が同時に作用した場合においても、応力評価点が区別されるた
め、2方向入力の影響は軽微である。

同上

同上

評価部位は円形の一様断面であることから，水平地震の方向毎に最大応力点が異なる。したがって，水平２方向の地震力を組み合わせた場合でも水平２方向の影響は軽微である。【補足説明資料３】①-1の影響有無の説明

−

−

−

3次元のモデルを用いた解析により，従来よりね
じれモードを考慮した耐震評価を実施している。

−−

４条−別紙７−別１−11

×

×

×

○

×

×

左記の振動モー振動モード及び
ドの影響がない
新たな応力成分
ことの理由の発生有無
新たな応力成分
×：発生しないが発生しないこ○：発生するとの理由①-2 水平２方向とその直交方向が相関する振動モード（ねじれ振動等）が生じる観点（3.2.4項(2)に対応）

下層円筒基部

円筒部
中間スラブ

本体

原子炉ウェル遮へいプラグ

基礎ボルト

蓋

シール材

据付部材

各部位

原子炉本体の基礎

部位

取付ボルト

逆流防止用逆止弁

浸水防止蓋

貫通部止水処置

監視カメラ

設備

△
△

せん断応力度

曲げ応力度

△

△

せん断応力度

引張応力度

△

△

引張応力度

圧縮応力度

△

○

△

△

せん断応力度

各応力分類

せん断応力

組合せ応力

△

△

曲げ応力

せん断応力

△

○

△

シールに生じる変位

組合せ応力

組合せ応力

△

△

引張応力

せん断応力

△

組合せ応力

応力分類

Ｂ

Ｂ

Ｂ

Ｂ

Ｂ

Ｂ

Ｃ

−

Ｃ

Ｃ

Ｃ

Ｃ

Ｃ

−

Ｃ

Ｃ

Ｂ

Ｃ

影響軽微とした分類
Ａ：水平２方向の地震力を受けた場
合でも，構造により水平１方向の地震力しか負担しないもの① -1 水 平 ２ 方 向 の 地
震 力 の 重 複 に よ る 影 響 Ｂ：水平２方向の地震力を受けた場
合，構造により最大応力の発生の有無
箇所が異なるもの（3.2.4項(1)に対応）
Ｃ：水平２方向の地震を組み合わせ○：影響ありても１方向の地震による応力と△：影響軽微同等といえるもの
Ｄ：従来評価にて，水平２方向の地震力を考慮しているもの

同上

同上

円周配置であり，水平地震の方向毎に最大応力の発生点が異なる。したがって水平２方向の影響は軽微である。

同上

同上

評価部位は円形の一様断面であることから，水平地震の方向毎に最大応力点が異なる。したがって，水平２方向の地震力を組み合わせた場合でも水平２方向の影響は軽微である。【補足説明資料３】

鉛直方向荷重が支配的であるため，水平２方向入力の影響は軽微である。

水平２方向入力の影響がある。

水平２方向入力時のボルトに発生するせん断応力を検討した結果，水平２方
向地震における最大応答の非同時性を考慮することにより，影響は軽微であ
る。

同上

同上

鉛直方向加速度のみを用いた評価であるため，水平２方向を考慮しても影響はない。

対象となる貫通部は建屋軸に沿った配置となっていることから，シール材に加わるせん断方向及び圧縮方向の変位は，水平1方向の地震力の応答が支配的であり，他の水平方向の地震力による応答は小さいため，水平２方向入力の影響は軽微である。

水平２方向入力の影響がある。

上記の引張応力及びせん断応力は，水平２方向の影響が軽微のため，組合せ応力も水平２方向の影響は軽微である。

水平２方向入力時のボルトに発生するせん断応力を検討した結果，水平２方
向地震における最大応答の非同時性を考慮することにより，影響は軽微である。

ボルトは円周状に配置され，水平地震の方向毎に最大応力の発生点が異なる。したがって水平２方向の影響は軽微である。

上記の引張応力及びせん断応力は，水平２方向の影響が軽微のため，組合せ応力も水平２方向の影響は軽微である。

①-1の影響有無の説明

−

−

−

−

−

−

４条−別紙７−別１−12

×

×

×

×

×

×

左記の振動モー振動モード及び
ドの影響がない
新たな応力成分
ことの理由の発生有無
新たな応力成分
×：発生しないが発生しないこ○：発生するとの理由①-2 水平２方向とその直交方向が相関する振動モード（ねじれ振動等）が生じる観点（3.2.4項(2)に対応）

原子炉遮へい壁

建屋クレーン

燃料取替機

設備

応力分類

△

△

組合せ応力

△

圧縮応力

曲げ応力

△

せん断応力

一般胴部
開口集中部

△

吊具荷重

吊具

△

△

組合せ応力

浮上り量

△

△

圧縮応力

曲げ応力

△

圧縮応力

△

浮上り量

トロリ

トロリストッパ

落下防止金具

△

曲げ応力

△

せん断応力

クレーン本体ガーダ

△

吊具荷重

吊具

Ａ

△

Ｂ

Ｂ

Ｃ

Ｂ

Ｄ

Ｄ

Ｄ

Ｄ

Ａ

Ａ

Ｄ

Ｄ

Ｄ

Ｃ

Ａ

Ａ

△

△

Ａ

△

ブリッジ脱線防止ラグ(取付ボルト)
せん断応力
トロリ脱線防止ラグ(取付ボルト)燃料取替機構造物フレーム
引張応力
ブリッジ脱線防止ラグ(本体)トロリ脱線防止ラグ
せん断応力
(本体)
走行レール
組合せ応力
横行レール

部位

影響軽微とした分類
Ａ：水平２方向の地震力を受けた場
合でも，構造により水平１方向の地震力しか負担しないもの① -1 水 平 ２ 方 向 の 地
震 力 の 重 複 に よ る 影 響 Ｂ：水平２方向の地震力を受けた場
合，構造により最大応力の発生の有無
箇所が異なるもの（3.2.4項(1)に対応）
Ｃ：水平２方向の地震を組み合わせ○：影響ありても１方向の地震による応力と△：影響軽微同等といえるもの
Ｄ：従来評価にて，水平２方向の地震力を考慮しているもの

評価部位は円形の一様断面であることから，水平地震の方向毎に最大応力点が異なる。したがって，水平２方向の地震力を組み合わせた場合でも水平２方向の影響は軽微である。【補足説明資料３】
評価部位は円形の一様断面であることから，水平地震の方向毎に最大応力点が異なる。したがって，水平２方向の地震力を組み合わせた場合でも水平２方向の影響は軽微である。【補足説明資料３】

鉛直方向荷重のみ作用し，水平方向荷重が作用しない。したがって，水平２
方向入力の影響は軽微である。

評価部位は円形の一様断面であることから，水平地震の方向毎に最大応力点が異なる。したがって，水平２方向の地震力を組み合わせた場合でも水平２方向の影響は軽微である。【補足説明資料３】

水平２方向及び鉛直方向の地震力を組み合わせた評価を実施している。

水平２方向及び鉛直方向の地震力を組み合わせた評価を実施している。

同上

水平２方向及び鉛直方向の地震力を組み合わせた評価を実施している。

同上

すべり方向とすべり直交方向では、それぞれの水平方向地震を受けた場合の挙動が異なるため，方向毎に発生応力が異なる。したがって，水平２方向の影響は軽微である。

同上

同上

水平２方向及び鉛直方向の地震力を組み合わせた評価を実施している。

鉛直荷重のみ作用し，水平荷重が作用しないため，水平２方向入力の影響はない。

すべり方向とすべり直交方向では、それぞれの水平方向地震を受けた場合の挙動が異なるため，方向毎に発生応力が異なる。したがって，水平２方向の影響は軽微である。【補足説明資料５】

同上

同上

すべり方向とすべり直交方向では、それぞれの水平方向地震を受けた場合の挙動が異なるため，方向毎に発生応力が異なる。したがって，水平２方向の影響は軽微である。【補足説明資料５】①-1の影響有無の説明−

3次元のモデルを用いた解析により，従来よりね
じれモードを考慮した耐震評価を実施している。

−

3次元のモデルを用いた解析により，従来よりね
じれモードを考慮した耐震評価を実施している。

−

４条−別紙７−別１−13

×

○

×

○

×

○

3次元のモデルを用いた解析により，従来よりね
じれモードを考慮した耐震評価を実施している。

左記の振動モー振動モード及び
ドの影響がない
新たな応力成分
ことの理由の発生有無
新たな応力成分
×：発生しないが発生しないこ○：発生するとの理由①-2 水平２方向とその直交方向が相関する振動モード（ねじれ振動等）が生じる観点（3.2.4項(2)
に対応）

△

△

○

○

○

△

△

△

空調ファン

非常用ディーゼル発電機（機関本体）

非常用ディーゼル発電機
（ガバナ）

弁

制御棒挿入性

電気盤

伝送器・指示計

常設代替高圧電源装置

Ａ

Ａ

Ａ

−

−

−

Ａ

Ａ

Ｄ

×

×

×

×

現行の機能維持確認済加速度における詳細評価※で最弱部である軸系に対して，曲げに対して軸直角方向の水平1方向の地震力のみを負担し，他の水平方向の地震力は負担しないため，水平2方向入力の影響は軽微である。
現行の機能維持確認済加速度における詳細評価※で最弱部である軸系に対して，曲げに対して軸直角方向の水平1方向の地震力のみを負担し，他の水平方向の地震力は負担しないため，水平2方向入力の影響は軽微である。
ガバナについては水平2方向合成による応答増加の影響がある。ただし，JEAG4601に記載の機能維持確
認済加速度は1.8Gであるが，旧JNES試験より4Gまで機能維持を確認しているため，2方向合成加速度が4G未満であれば問題ない。
弁については水平2方向合成による応答増加の影響があるが，2方向合成加速度が試験にて確認した機
能維持確認済加速度未満であれば問題ない。

水平2方向の入力で対角方向に応答することはないため，水平２方向の入力の影響は軽微である。

電気盤，制御盤等に取付けられているリレー，遮断器等の電気品は，基本的に1次元的な接点のON−
OFFに関わる比較的単純な構造をしている。加えて，基本的には全て梁，扉等の強度部材に強固に固定されているため，器具の非線形応答はないと考えられる。したがって，電気品は水平1方向の地震力のみを負担し，他の水平方向の地震力は負担しないため，水平2方向入力の影響は軽微である。
伝送器・指示計の掃引試験結果において，X，Y各成分に共振点はなく，出力変動を生じないことを確認していることから，X，Y2方向成分にも共振点はないものと考えられる。
よって，X，Y2方向入力に対しても応答増加は生じないものと考えられることから，水平2方向入力の影響は軽微である。

※：JEAG4601で定められた評価部位の裕度評価

通信連絡設備（アンテナ類）○−

水平2方向入力の影響がある。

×

×

×

×

×

×

最弱部であるフレームに対して，現行の機能維持確認済加速度における詳細評価※において十分な裕度が確認されており，水平2方向入力による応答増加の影響は軽微である。

水平2方向入力の影響がある。

×

最弱部である軸受に対して，現行の機能維持確認済加速度における詳細評価※において十分な裕度が確認されており，水平2方向入力による応答増加の影響は軽微である。

加振試験時の掃引試験により水平２方向に対する影響有無を確認し、方針を決定する。

△

横形機器用電動機

Ｄ×

現行の機能維持確認済加速度における詳細評価※で最弱部である弁箱（主蒸気止め弁ヨーク部（立置き））に対して，水平2方向による最大応力の発生箇所が異なるため影響は軽微である。

監視カメラ

△

立形機器用電動機

Ｂ×

現行の機能維持確認済加速度における詳細評価※で最弱部である軸系に対して，曲げに対して軸直角方向の水平1方向の地震力のみを負担し，他の水平方向の地震力は負担しないため，水平2方向入力の影響は軽微である。

−

−

−

−

−

−

−

−

−

−

−

−

−

−

４条−別紙７−別１−14振動モード及び新たな応 左記の振動モードの影響が力成分の発生有無
ないことの理由
×：発生しない
新たな応力成分が発生しな○：発生する
いことの理由×①-1の影響有無の説明①-2 水平2方向とその直交方向が相関する振動モード（ねじれ振動等）が生じる観点（3.2.4項(2)に対応）

軸受は円周に均等に地震力を受け持つため，水平2方向入力の影響を受ける。

加振試験時の掃引試験により水平２方向に対する影響有無を確認し、方針を決定する。

△

ポンプ駆動用タービン

Ａ

−

水位計

△

横形ポンプ

種

○

機

影響軽微とした分類
Ａ：水平2方向の地震力を受けた場合でも，構造に①-1 水平2方向の地震力の重複
より水平１方向の地震力しか負担しないもの
による影響の有無
Ｂ：水平2方向の地震力を受けた場合，構造により（3.2.4項(1)に対応）
最大応力の発生箇所が異なるもの○：影響ありＣ：水平2方向の地震を組み合わせても１方向の△：影響軽微地震による応力と同等といえるもの
Ｄ：従来評価にて，水平2方向の地震力を考慮しているもの

動的／電気的機能維持評価

立形ポンプ

表２

別紙１

補足説明資料目次

1. 水平2方向同時加振の影響評価について（原子炉圧力容器スタビライザ及び格納容器スタビライザ）
2. 水平2方向同時加振の影響評価について（蒸気乾燥器支持ブラケット）
3. 水平2方向同時加振の影響評価について（円筒形容器）
4. 水平2方向同時加振の影響評価について（ダイヤフラムフロア）
5. 水平2方向同時加振の影響評価について（燃料取替機）
6. 水平2方向同時加振の影響評価について（矩形配置されたボルト）
7. 水平2方向同時加振の影響評価について（電気盤）

４条−別紙７−別１−15

1. 水平2方向同時加振の影響評価について（原子炉圧力容器スタビライザ及び格納容器スタビライザ）
1.1

はじめに
本項は，原子炉圧力容器スタビライザ（以下「RPVスタビライザ」という。）

及び格納容器スタビライザ（以下「PCVスタビライザ」という。）に対する水平2方向同時加振の影響についてまとめたものである。
RPVスラビライザとPCVスタビライザは，地震時の水平方向荷重を周方向
45°間隔で8体の構造部材にて支持する同様の設計であるため，以下水平2方
向同時加振の影響については，RPVスタビライザを代表に記載する。
1.2

現行評価の手法
RPVスタビライザは， 周方向45°間隔で8体配置されており， 第1−1図に地震荷重と各RPVスタビライザが分担する荷重の関係を示す。
水平方向の地震荷重に関して現行評価では， RPVスタビライザ6体に各水平方向地震力（X方向，Y方向）の最大地震力が負荷されるものとしている。

FY
FX
f = MAX( 4 ， 4

)

ここで，
f

:RPVスタビライザ１個が受けもつ最大地震荷重

F X ：Ｘ方向地震によりスタビライザ全体に発生する荷重
F Y ：Ｙ方向地震によりスタビライザ全体に発生する荷重

４条−別紙７−別１−16

原子 炉 遮へ い 壁
ＲＰ Ｖ

ＲＰ Ｖ スタ ビ ライザ
F Ｘ /4 or F Ｙ /4=f
√2×F Ｘ /8
or√2×F Ｙ /8√2×F Ｘ /8
or√2×F Ｙ /800
地震 方 向（Ｘ orＹ方 向 ）√2×F Ｘ /8
or√2×F Ｙ /8√2×F Ｘ /8
or√2×F Ｙ /8

F Ｘ /4 or F Ｙ /4=f

第 1−1 図1.3

原子炉圧力容器スタビライザの水平地震荷重の分担（水平 1 方向）

水平2方向同時加振の影響
RPVスタビライザは，水平2方向の地震力を受けた場合における荷重分担について，第1−2図及び第1−1表に示す。第1−2図及び第1−1表に示すとおり，
方向別地震荷重Ｆ（Ｆ Ｘ またはＦ ｙ ）に対する最大反力を受け持つ部位が異なることが分かる。

４条−別紙７−別１−17

原子 炉 遮へ い 壁

原子 炉 遮へ い 壁
①

ＲＰ Ｖ
②

√2×F Ｘ /8√2×F Ｙ /8√2×F Ｘ /8

0⑦⑦
F Ｙ /4=f√2×F Ｙ /8④⑥【Ｘ方向加振時】⑥

0

ＲＰ Ｖ スタ ビ ライ ザ⑤

第 1−2 図F Ｙ /4=f√2×F Ｙ /8√2×F Ｘ /8
F Ｘ /4=f√2×F Ｙ /8③

地震 方 向（Ｘ 方 向）④⑧地震 方 向（Ｙ 方 向）0√2×F Ｘ /8

0②⑧

F Ｘ /4=f

③

①

ＲＰ Ｖ

⑤

ＲＰ Ｖ スタ ビ ライ ザ

【Ｙ方向加振時】

原子炉圧力容器スタビライザの水平地震荷重の分担（水平 2 方向）

第 1−1 表原子炉圧力容器スタビライザ各点での分担荷重

位置方向別地震力Ｆに対する反力
Ｘ方向

Ｙ方向

①

0°

F Ｘ /40②

45°√2×F Ｘ /8√2×F Ｙ /8

③

90°

0

F Ｙ /4④135°√2×F Ｘ /8√2×F Ｙ /8⑤

180°

F Ｘ /40⑥

225°√2×F Ｘ /8√2×F Ｙ /8

⑦

270°

0

F Ｙ /4⑧315°√2×F Ｘ /8√2×F Ｙ /8

F Ｘ /4F Ｙ /4最大

４条−別紙７−別１−18

水平2方向地震力の組合せの考慮については，第1−1表に示した水平方向反力を用いてX方向・Y方向同時には最大の地震力が発生しないと仮定し，以下の2つの方法にて検討を行った。
①

組合せ係数法：F Ｙ ＝0.4F Ｘ と仮定し，X方向・Y方向のそれぞれの水平1方向応答結果を単純和する。

②

最大応答の非同時性を考慮したＳＲＳＳ法：F Ｙ ＝F Ｘ と仮定し，X方向・Y方向のそれぞれの水平1方向応答結果をＳＲＳＳ法にて合成する。

上記検討の結果を第1−2表に示す。いずれの検討方法を用いても，水平2
方向反力の組合せ結果の最大値はfとなり，これは水平1方向反力の最大値と同値である。
したがって，RPVスタビライザに対して水平2方向の影響はない。
第 1−2 表RPV スタビライザ各点における水平 2 方向の考慮①組合せ係数法を用いた②ＳＲＳＳ法を用いた

水平 2 方向反力の組合せ

水平 2 方向反力の組合せ（F Ｙ =0.4 F Ｘ ）（F Ｙ =F Ｘ ）①0°

F Ｘ /4 ＝ f

F Ｘ /4 ＝ f②

45°√2×F Ｘ /8+√2×F Ｘ /8=√2×1.4×F Ｘ /8√((2×F Ｘ /8) ２ +(2×F Ｘ /8) ２ )＝0.990×F Ｘ /4 ＜ f＝ F Ｘ /4 ＜ f③

90°

F Ｙ /4=0.4×F Ｘ /4 ＜ f

F Ｙ /4=F Ｘ /4 ＜ f

④

135°

√2×F Ｘ /8+√2×F Ｘ /8=√2×1.4×F Ｘ /8√((2×F Ｘ /8) ２ +(2×F Ｘ /8) ２ )＝0.990×F Ｘ /4 ＜ f＝ F Ｘ /4 ＜ f

⑤

180°

F Ｘ /4 ＝ f

F Ｘ /4 ＝ f

⑥

225°

√2×F Ｘ /8+√2×F Ｘ /8=√2×1.4×F Ｘ /8√((2×F Ｘ /8) ２ +(2×F Ｘ /8) ２ )＝0.990×F Ｘ /4 ＜ f＝ F Ｘ /4 ＜ f

⑦

270°

F Ｙ /4=0.4×F Ｘ /4 ＜ f

F Ｙ /4=F Ｘ /4 ＜ f

⑧

315°

√2×F Ｘ /8+√2×F Ｘ /8=√2×1.4×F Ｘ /8√((2×F Ｘ /8) ２ +(2×F Ｘ /8) ２ )＝0.990×F Ｘ /4 ＜ f＝ F Ｘ /4 ＜ f

F Ｘ /4＝f

F Ｙ /4＝f

最大４条−別紙７−別１−19

2. 水平2方向同時加振の影響評価について（蒸気乾燥器支持ブラケット）
2.1

はじめに
本項は，蒸気乾燥器支持ブラケットに対する水平2方向同時加振の影響についてまとめたものである。

2.2

現行評価の手法
蒸気乾燥器支持ブラケットは，4体配置されており，位置関係は第2−1図の通りとなる。

原子炉圧力容器

蒸気乾燥器支持ブラケット

第2−1図

蒸気乾燥器支持ブラケット配置図

蒸気乾燥器支持ブラケットは，4体で耐震用ブロックを介し蒸気乾燥器ユニッ
トを支持する設計である。しかし，耐震用ブロックと蒸気乾燥器支持ブラケッ
トの間にはクリアランスが存在し，水平地震動の入力方向によっては，4体のうち対角のブラケット2体のみがその荷重を負担する可能性があるため，現行評価
では対角のブラケット2体により，水平2方向の地震荷重を支持するものとして評価している。
第2−2図に評価においてブラケットに負荷される水平方向の地震荷重を示す。
f = MAX(

FX
F
， Y )
2
2
４条−別紙７−別１−20

f：蒸気乾燥器ユニットから受ける地震荷重
F X : Ｘ方向地震よりブラケット全体に発生する荷重
F Y ：Ｙ方向地震よりブラケット全体に発生する荷重

地震 方 向（ Ｘ 方向 ）蒸気 乾 燥器 支 持ブラ ケッ ト
蒸気 乾 燥器
耐震 用 ブロ ッ ク

ＦＹ

ＦＹ
ＦＸ

ＦＸ

地震 方 向（ Ｙ 方向 ）ＲＰ Ｖ

対角 す るブ ラ ケッ ト
2 体に て 荷重 を 分担

第2−2図

2.3

評価におけるブラケットの負荷状態

水平2方向同時加振の影響
蒸気乾燥器支持ブラケットは，現行評価において，水平2方向の地震荷重を同時に考慮し，ブラケットと耐震ブロックの接触状態として想定される
最も厳しい状態として，4体のブラケットのうち2体で荷重を支持すると評価しており，水平2方向同時加振による現行の評価結果への影響はない。
４条−別紙７−別１−2133.1

水平2方向同時加振の影響評価について（円筒形容器）
はじめに
本項は，水平地震動が水平2方向に作用した場合の円筒形容器に対する影響検討をＦＥＭモデルを用いた解析で確認した結果をまとめたものである。
容器については，X方向地震とY方向地震とでは最大応力点が異なるため，それぞれの地震による応力を組み合わせても影響軽微としている。本項では解析にて影響確認することを目的として，円筒形容器のＦＥＭモデルを用いた解析を実施した結果を示す。ここで，本検討は軸方向応力，周方向
応力及びせん断応力の組合せにより確認を行うため，胴の組合せ一次応力を対象としたものである。
具体的な確認項目として，以下2点を確認した。
① X方向地震とY方向地震とで最大応力点が異なることへの確認② 最大応力点以外に，X方向地震とY方向地震による応力を組み合わせた場
合に影響のあるような点があるかを確認

3.2

影響評価検討
評価検討モデルを第3−1図に示す。検討方法を以下に示す
・検討方法：水平地震力1Gを，X方向（0°方向）へ入力し，周方向の0°方向から90°方向にかけて応力分布を確認する。また，水平1方向地震による応力を用いて水平2方向地震による応力を評価する。

・検討モデル：たて置き円筒形容器をシェル要素にてモデル化
・拘束点：容器基部を拘束

・荷重条件：モデル座標のX方向に水平地震力1Gを負荷
４条−別紙７−別１−22

・解析方法：静的解析

・対象部位及び応力：容器基部における応力・水平2方向同時加振時の組合せ方法- 組合せ係数法（最大応答の非同時性を考慮）- ＳＲＳＳ法（最大応答の非同時性を考慮）

第3−1図
3.3

評価検討モデル

検討結果

3.3.1

軸方向応力σ Ｘ
容器基部における水平地震時の軸方向応力コンター図を第3−2図に示す。
この結果により， 最大応力点は0°／180°位置に発生していることが分かる。円筒形容器のため評価部位が円形の一様断面であることから，Y方向
から水平地震力を入力した場合においても，最大応力点は90°／270°位置に発生することは明白であるため，水平方向地震動の入力方向により最大応力点は異なる。
また，第3−1表にX方向，Y方向，2方向入力時の軸方向応力分布を示す。
中間部（0°／90°方向以外）において2方向入力時の影響が確認できる。
なお，組合せ係数法及びＳＲＳＳ法のそれぞれを用いた水平2方向入力時の応力σ x,c (θ)及びσ x,s (θ)は，水平1方向入力時の軸方向応力解析結果（X４条−別紙７−別１−23方向入力時応力σ x,X (θ)，Y方向入力時応力σ x,Y (θ)）により，以下のとおり算出する。
＜組合せ係数法＞
σ x,c (θ)＝max（σ x,c(X) (θ)，σ x,c(Y) (θ)）
ただし，σ x,c(X) (θ)はσ x,X (θ)に１，σ x,Y (θ)に0.4の係数を乗じてX・Y方
向入力時それぞれの軸応力を組み合わせた応力，σ x,c(Y) (θ)はσ x,Y (θ)に１，σ x,X (θ)に0.4の係数を乗じてX・Y方向入力時それぞれの応力を組み合わせた応力であり，以下のように表わされる。
σ x,c(X) (θ)＝σ x,X (θ)＋0.4×σ x,Y (θ)σ x,c(Y) (θ)＝0.4×σ x,X (θ)＋σ x,Y (θ)＜ＳＲＳＳ法＞
σ x,s (θ)＝σ x,X (θ) ２ ＋σ x,Y (θ) ２

0°
90°

第3−2図

45°

水平地震時軸方向応力コンター図

４条−別紙７−別１−24

第3−1表水平地震時の軸方向応力分布
2方向入力時応力(MPa)

角度

X方向入力時応力(MPa)σ x,X (θ)

Y方向入力時応力(MPa)σ x,Y (θ)

0°方向

12.28

0.00

σ x,c(X) (0°)=12.28
σ x,c(Y) (0°)=4.91

22.5°方向

11.34

4.70

σ x,c(X) (22.5°)=13.22
σ x,c(Y) (22.5°)=9.24

45°方向

8.68

8.68

σ x,c(X) (45°)=12.15
σ x,c(Y) (45°)=12.15

67.5°方向

4.70

11.34

σ x,c(X) (67.5°)=9.24
σ x,c(Y) (67.5°)=13.22

90°方向

0.00

12.28

σ x,c(X) (90°)=4.91
σ x,c(Y) (90°)=12.28

組合せ係数法σ x,c (θ)

ＳＲＳＳ法
σ x,s (θ)

12.28
12.28

13.22
12.28

12.15
12.28

13.22
12.28

12.28

3.3.2

12.28

周方向応力σ φ
容器基部における水平地震時の周方向応力コンター図を第3−3図に,周方向応力分布を第3−2表に示す。軸方向応力同様に最大応力点は0°／180°位置に発生しており，最大応力点が異なることについて確認できる。
また，2方向入力時の影響についても軸方向応力と同様に中間部（0°／90°方向以外）において2方向入力時の影響が確認できる。なお，組合せ係
数法及びＳＲＳＳ法のそれぞれを用いた水平2方向入力時の応力σ φ ,c (θ)
及びσ φ ,s (θ)は，水平1方向入力時の周方向応力解析結果（X方向入力時応力σ φ ,X (θ)），Y方向入力時応力σ φ ,Y (θ)）により，以下のとおり算出する。
＜組合せ係数法＞
σ φ ,c (θ)＝max（σ φ ,c(X) (θ)，σ φ ,c(Y) (θ)）
ただし，σ φ ,c(X) (θ)はσ φ ,X (θ)に１，σ φ ,Y (θ)に0.4の係数を乗じてX・
Y方向入力時それぞれの軸応力を組み合わせた応力，σ φ ,c(Y) (θ)はσ
４条−別紙７−別１−25

φ ,Y(θ)に0.4，σ φ ,X (θ)に1の係数を乗じてX・Y方向入力時それぞれの応力を組み合わせた応力であり，以下のように表わされる。
σ φ ,c(X) (θ)＝σ φ ,X (θ)＋0.4×σ φ ,Y (θ)σ φ ,c(Y) (θ)＝0.4×σ φ ,X (θ)＋σ φ ,Y (θ)＜ＳＲＳＳ法＞
σ φ ,s (θ)＝σ φ ,X (θ) ２ ＋σ φ ,Y (θ) ２

0°
90°

第3−3図

45°

水平地震時周方向応力コンター図

４条−別紙７−別１−26

第3−2表水平地震時の周方向応力分布
2方向入力時応力(MPa)

角度

X方向入力時応力(MPa)σ φ ,X (θ)

Y方向入力時応力(MPa)σ φ ,Y (θ)

0°方向

3.54

0.00

σ φ ,c(X) (0°)=3.54
σ φ ,c(Y) (0°)=1.42

22.5°方向

3.27

1.35

σ φ ,c(X) (22.5°)=3.81
σ φ ,c(Y) (22.5°)=2.66

45°方向

2.50

2.50

σ φ ,c(X) (45°)=3.50
σ φ ,c(Y) (45°)=3.50

67.5°方向

1.35

3.27

σ φ ,c(X) (67.5°)=2.66
σ φ ,c(Y) (67.5°)=3.81

90°方向

0.00

3.54

σ φ ,c(X) (90°)=1.42
σ φ ,c(Y) (90°)=3.54

組合せ係数法σ φ ,c (θ)

ＳＲＳＳ法
σ φ ,s (θ)

3.54
3.54

3.81
3.54

3.50
3.54

3.81
3.54

3.54

3.3.3

3.54

せん断応力τ
容器基部における水平地震時のせん断応力コンター図を第3−4図に,周方向応力分布を第3−3表に示す。せん断応力は軸方向及び周方向応力とは異なり，最大応力は90°／270°位置に生じているが，最大応力最小応力の生じる点が回転しているのみで応力の傾向として最大応力点が異なることについて確認できる。
また，2方向入力時の影響についても同様に中間部（0°／90°方向以外）
において2方向入力時の影響が確認できる。なお，組合せ係数法及びＳＲＳ
Ｓ法のそれぞれを用いた水平2方向入力時の応力τ c (θ)及びτ s (θ)は，水
平1方向入力時の周方向応力解析結果（X方向入力時応力τ X (θ)），Y方向入力時応力τ Y (θ)）により，以下のとおり算出する。

４条−別紙７−別１−27

＜組合せ係数法＞
τ c (θ)＝max（τ c(X) (θ)，τ c(Y) (θ)）
ただし，τ c(X) (θ)はτ X (θ)に１，τ Y (θ)に0.4の係数を乗じてX・Y方向
入力時それぞれの軸応力を組み合わせた応力，τ c(Y) (θ)はτ Y (θ)に１，
τ Y (θ)に0.4の係数を乗じてX・Y方向入力時それぞれの応力を組み合わせた応力であり，以下のように表わされる。
τ c(X) (θ)＝τ X (θ)＋0.4×τ Y (θ)τ c(Y) (θ)＝0.4×τ X (θ)＋τ Y (θ)＜ＳＲＳＳ法＞
τ s (θ)＝τ X (θ) ２ ＋τ Y (θ) ２

0°
90°

第3−4図

45°

水平地震時せん断応力コンタ図

４条−別紙７−別１−28

第3−3表水平地震時のせん断応力分布
2方向入力時応力(MPa)

角度

X方向入力時応力(MPa)τ X (θ)Y方向入力時応力(MPa)τ Y (θ)

0°方向

0.00

2.70

τ c(X) (0°)=1.08
τ c(Y) (0°)=2.70

22.5°方向

1.03

2.49

τ c(X) (22.5°)=2.03
τ c(Y) (22.5°)=2.91

45°方向

1.91

1.91

τ c(X) (45°)=2.67
τ c(Y) (45°)=2.67

67.5°方向

2.49

1.03

τ c(X) (67.5°)=2.91
τ c(Y) (67.5°)=2.03

90°方向

2.70

0.00

τ c(X) (90°)=2.70
τ c(Y) (90°)=1.08

組合せ係数法τ c (θ)ＳＲＳＳ法
τ s (θ)

2.70
2.70

2.91
2.70

2.67
2.70

2.91
2.70

2.70

3.3.4

2.70

組合せ応力強さσ胴の組合せ応力強さσは，第3−1表から第3−3表に示したX方向，Y方向，

2方向入力時それぞれの軸方向応力σ x ，周方向応力σ φ 及びせん断応力τを用いて算出する。
＜水平1方向のうち，X方向入力時の組合せ応力強さσ X (θ)＞
主応力σ 1,X (θ)，σ 2,X (θ)，σ 3,X (θ)は以下のとおり表わされる。
1{ σ x,X (θ)＋σ φ ,X (θ)＋
2
1
{ σ x,X (θ)＋σ φ ,X (θ)−σ 2,X (θ)＝
2
σ 1,X (θ)＝(σ x,X (θ)−σ φ ,X (θ)) ２ ＋4τ X (θ) ２ }(σ x,X (θ)−σ φ ,X (θ)) ２ ＋4τ X (θ) ２ }σ 3,X (θ)＝ 0

各主応力により，応力強さσ X (θ)は以下のとおりとなる。
σ X (θ)＝max(|σ 1,X (θ)−σ 2,X (θ)|，|σ 2,X (θ)−σ 3,X (θ)|，|σ 3,X (θ)−σ 1,X (θ)|)

なお，Y方向入力時の組合せ応力強さσ Y (θ)は，上記の式におけるXをY
４条−別紙７−別１−29に置き換えた式により算出する。
ここで，θ＝0°の場合，第3−1表よりσ x,X (0°)=12.28，第3−2表より
σ φ ,X (0°)=3.54，第3−3表よりτ X (0°)=0であるため，
1{ 12.28＋3.54＋
2
1{ 12.28＋3.54−
σ 2,X (0°)＝
2
σ 1,X (0°)＝(12.28−3.54) ２ ＋4(0) ２ } ＝12.28(12.28−3.54) ２ ＋4(0) ２ } ＝3.54

σ 3,X (0°)＝ 0となる。したがって，
σ X (0°)＝max(|12.28−3.54|，|3.54−0|，|0-12.28|)＝12.28＜組合せ係数法による水平2方向入力時の組合せ応力強さσ c (θ)＞σ c (θ)の算出フローを第3−5図に示す。

４条−別紙７−別１−30以下３種の応力について，
X 方向入力時の応力に 1，Y 方向入力時の応力に 0.4 を乗じて，水平 2 方
向同時加振を考慮した応力を算出する。
・軸方向応力σ x,c(X) (θ)
・周方向応力σ φ ,c(X) (θ)
・せん断応力τ c(X) (θ)

以下３種の応力について，
Y 方向入力時の応力に 1，X 方向入力時の応力に 0.4 を乗じて，水平 2 方
向同時加振を考慮した応力を算出する。
・軸方向応力σ x,c(Y) (θ)
・周方向応力σ φ ,c(Y) (θ)
・せん断応力τ c(Y) (θ)

水平 2 方向入力時を考慮した３種の応 力 に よ り 主 応 力 σ 1,c(X) ( θ ) ， σ
2,c(X) (θ)，σ 3,c(X) (θ)を算出する。

水平 2 方向入力時を考慮した３種の応 力 に よ り 主 応 力 σ 1,c(Y) ( θ ) ， σ
2,c(Y) (θ)，σ 3,c(Y) (θ)を算出する。

主応力により，応力強さ
σ c(X) (θ)を算出する。

主応力により，応力強さ
σ c(Y) (θ)を算出する。

応力強さσ c(X) (θ)とσ c(Y) (θ)とを比較する。

σ c (θ)（σ c(X) (θ)とσ c(Y) (θ)との大きい値）

第3−5図

組合せ係数法による組合せ応力算出フロー

X方向入力時の応力に1，X方向入力時の応力に0.4を乗じて組み合わせた
水平2方向入力時を考慮した応力は以下の通りとする。
σ x,c(X) (θ)＝σ x,X (θ)＋0.4×σ x,Y (θ)σ φ ,c(X) (θ)＝σ φ ,X (θ)＋0.4×σ φ ,Y (θ)
４条−別紙７−別１−31τ c(X) (θ)＝τ X (θ)＋0.4×τ Y (θ)
水平2方向入力時を考慮した各応力により主応力σ 1,c(X) (θ)，σ 2,c(X) (θ)，σ 3,c(X) (θ)は以下のとおり表わされる。

12
1
σ 2, c(X) (θ)＝
2
σ 1,c(X) (θ)＝{σ x,c(X) (θ)＋σ φ ,c(X) (θ)＋(σ x,c(X) (θ)−σ φ ,c(X) (θ)) ２ ＋4τ c(X) (θ) ２ }{σ x,c(X) (θ)＋σ φ ,c(X) (θ)−(σ x,c(X) (θ)−σ φ ,c(X) (θ)) ２ ＋4τ c(X) (θ) ２ }σ 3, c(X) (θ)＝ 0

各主応力により，応力強さσ c(X) (θ)は以下の通りとなる。
σ c(X) (θ)＝max(|σ 1,c(X) (θ)−σ 2,c(X) (θ)|，|σ 2,c(X) (θ)−σ 3,c(X) (θ)|，|σ 3,c(X) (θ)−σ 1,c(X) (θ)|)

同様に，Y方向入力時の応力に1，X方向入力時の応力に0.4を乗じて組み合わせた水平2方向入力時を考慮した応力により，応力強さσ c(Y) (θ)を算出する。
この応力強さσ c(X) (θ)とσ c(Y) (θ)とを比較し，大きいほうの値をσc(θ)とする。
σ c (θ)＝max（σ c(X) (θ)，σ c(Y) (θ)）
ここで，θ＝0°の場合，第3−1表よりσ x,c(X) (0°)=12.28，第3−2表よりσ φ ,c(X) (0°)=3.54，第3−3表よりτ c(X) (0°)=1.08であるため，
1{ 12.28＋3.54＋
2
1{ 12.28＋3.54−
σ 2, c(X) (0°)＝
2
σ 1, c(X) (0°)＝(12.28−3.54) ２ ＋4(1.08) ２ } ＝12.41(12.28−3.54) ２ ＋4(1.08) ２ } ＝3.41

σ 3, c(X) (0°)＝ 0となる。したがって，応力強さσ c(X) (0°)は以下のとおり算出される。
σ c(X) (0°)＝max(|12.41−3.41|，|3.41−0|，|0-12.41|)＝12.41

同様に，第3−1表よりσ x,c(Y) (0°)=4.91，第3−2表よりσ φ ,c(Y) (0°)=1.42，
第3−3表よりτ c(Y) (0°)=2.70であるため，
４条−別紙７−別１−32

1{ 4.91＋1.42＋
2
1{ 4.91＋1.42−
σ 2, c(Y) (0°)＝
2
σ 1, c(Y) (0°)＝(4.91−1.42) ２ ＋4(2.70) ２ } ＝6.38(4.91−1.42) ２ ＋4(2.70) ２ } ＝-0.05

σ 3, c(Y) (0°)＝ 0となる。したがって，応力強さσ c(Y) (0°)は以下のとおり算出される。
σ c(Y) (0°)＝max(|6.38−(-0.05)|，|-0.05−0|，|0-6.38|)＝6.43

応力強さσ c(X) (0°)とσ c(Y) (0°)により，組合せ係数法による水平2方向
入力時を考慮した応力強さσ c (0°)は，
σ c (θ)＝max（12.41，6.43)＝12.41となる。

＜ＳＲＳＳ法による水平2方向入力時を考慮した組合せ応力強さσ s (θ)＞
主応力σ 1,s (θ)，σ 2,s (θ)，σ 3,s (θ)は以下のとおり表わされる。
1{σ x,s (θ)＋σ φ ,s (θ)＋
21
σ 2, s (θ)＝{σ x,s (θ)＋σ φ ,s (θ)−
2
σ 1,s (θ)＝(σ x,s (θ)−σ φ ,s (θ)) ２ ＋4τ s (θ) ２ }(σ x,s (θ)−σ φ ,s (θ)) ２ ＋4τ s (θ) ２ }σ 3, s (θ)＝ 0

各主応力により，応力強さσ s (θ)は以下の通りとなる。
σ s (θ)＝max(|σ 1,s (θ)−σ 2,s (θ)|，|σ 2,s (θ)−σ 3,s (θ)|，|σ 3,s (θ)−σ 1,s (θ)|)

ここで，θ＝0°の場合，第3−1表よりσ x,s (0°)=12.28，第3−2表より
σ φ ,s (0°)=3.54，第3−3表よりτ s (0°)=2.70であるため，
1{ 12.28＋3.54＋
2
1{ 12.28＋3.54−
σ 2, s (0°)＝
2
σ 1, s (0°)＝(12.28−3.54) ２ ＋4(2.70) ２ } ＝13.05(12.28−3.54) ２ ＋4(2.70) ２ } ＝2.77

σ 3, s (0°)＝ 0となる。したがって，
σ s (0°)＝max(|13.05−2.77|，|2.77−0|，|0-13.05|)＝13.05

４条−別紙７−別１−33

θ＝0°の場合に，ＳＲＳＳ法，組合せ係数法を用いて算出した応力強さ
を第3−4表に示す。

４条−別紙７−別１−34

４条−別紙 7ー別 1−35

−

−

−

−

σ 1 (θ)σ 2 (θ)σ 3 (θ)

σ(θ)

−

−

−

−

2.70

0.00

0.00

Y

2

13.05

0.4×X＋1.0×Y

0

-0.05

6.38

2.70

1.42

4.91

6.43

(|6.38-(-0.05)|,|-0.05-0|,|0-6.38)|＝

MAX√{(4.91-1.42) 2 +4×2.70 2 }]＝1/2×[4.91+1.42-√{(4.91-1.42) 2 +4×2.70 2 }]＝1/2×[4.91+1.42+

0.00×0.4＋2.70×1.0＝

3.54×0.4＋0.00×1.0＝

12.28×0.4＋0.00×1.0＝

MAX（12.41,6.43）=12.41

12.41(|3.41-12.41|,|12.41-0|,|0-3.41|＝(|13.05-2.77|,|2.77-0|,|0-13.05|＝

0

12.41

MAX

0

2.77

2

√{(12.28-3.54) +4×1.08 }]＝2

1/2×[12.28+3.54-

3.41

1.08

3.54

12.28

MAX

√{(12.28-3.54) +4×2.70 }]＝2

1/2×[12.28+3.54-

13.05√{(12.28-3.54) 2 +4×1.08 2 }]＝√{(12.28-3.54) 2 +4×2.70 2 }]＝0.00×1.0＋2.70×0.4＝

3.54×1.0＋0.00×0.4＝

1/2×[12.28+3.54+

2.70

3.54

12.28

12.28×1.0＋0.00×0.4＝

1.0×X＋0.4×Y

1/2×[12.28+3.54+√(0.00 ２ ＋2.70 ２ )＝√(3.54 ２ ＋0.00 ２ )＝√(12.28 ２ ＋0.00 ２ )＝ＳＲＳＳ法（注）本表記載の数値は計算例を示すものであり，桁処理の関係上，他表の数値と一致しないことがある。

0.00

3.54

σ φ (θ)σ τ (θ)12.28

σ x (θ)X

組合せ係数法

第3−4表 ＳＲＳＳ法，組合せ係数法を用いて算出した応力強さ（θ＝0°）算出した応力強さの分布及び分布図を第3−5表及び第3−6図に示す。

第3−5表

水平地震時の組合せ応力強さ

角度

X方向入力時
応力強さ(MPa)σ X (θ)Y方向入力時
応力強さ(MPa)
σ Y (θ)組合せ係数法σ c (θ)ＳＲＳＳ法
σ s (θ)

0°方向

12.28

5.40

12.41

13.04

22.5°方向

11.47

6.03

13.64

13.04

45°方向

9.22

9.22

12.91

13.04

67.5°方向

6.03

11.47

13.64

13.04

90°方向

5.40

12.28

12.41

13.04

2方向入力時応力強さ(MPa)16.00

応 力 強 さ （ Ｍ Ｐ a）

14.00
12.00
10.00
8.00
6.00
4.00
水平１方向（Ｘ方向）
水平１方向（Ｙ方向）2.00

水平２方向 組合せ係数法
水平２方向 ＳＲＳＳ

0.00

0

10

20

30

40

50

60

70

80

角度（°）

第3−6図 水平地震時組合せ応力強さ分布図

４条−別紙 7−別 1−3690

組合せ応力強さは，ＳＲＳＳ法では全方向において一定であるのに対して，組合せ係数法では24.75°及び65.25°にピークを持つ分布となった。組合せ
応力強さは0°，45°及び90°付近ではＳＲＳＳ法のほうが組合せ係数法に比べ大きな値となるのに対して，組合せ係数法がピークを持つ24.75°及び65.25°付近ではＳＲＳＳ法を約5％上回る結果となった。
水平2方向入力時のＳＲＳＳ法による組合せ最大応力強さは，第3−6表に示すとおり水平1方向入力時の最大応力強さに対して６％上回る程度であり，水平2方向による影響は軽微といえる。
一方，水平2方向入力時の組合せ係数法による組合せ最大応力強さについて
は，水平1方向入力時の最大応力強さに対して11％上回る結果となった。これは水平2方向入力時の影響軽微と判断する基準（応力の増分が１割）を超えているが，本検討においては水平地震力のみを考慮しており，実際の耐震評価においては水平地震力以外に自重，内圧及び鉛直地震力等を考慮して評価を実施することから，水平2方向を考慮した際の応力強さの増分は小さくなる。
このため，水平2方向による影響は軽微であると考えられる。

第3−6表

水平地震時の最大組合せ応力強さ及び水平2方向による影響
最大組合せ応力強さ

水平2方向／水平1方向（MPa）

最大応力強さ比

12.28

1.00

ＳＲＳＳ法

13.05

1.06

組合せ係数法

13.67

1.11

水平1方向入力
水平2方向
入力

４条−別紙 7−別 1−37

4.

水平 2 方向同時加振の影響評価について（ダイヤフラムフロア）

4.1

はじめに
本項は，ダイヤフラムフロアに対する水平 2 方向同時加振の影響についてまとめたものである。

4.2

ダイヤフラムフロアの構造
ダイヤフラムフロアは，格納容器をドライウェルとサプレッションチェン

バとを隔離する構造物であり，上部及び下部に断熱層を持った鉄筋コンクリート製の構造用スラブで構成されている。垂直方向の荷重は，鉄筋コンクリート製スラブから鉄骨梁に伝えられ，その下部にあるペデスタルび鉄骨の柱で支持されている。水平方向の荷重も同様に鉄骨梁から原子炉本体基礎及び格納容器周囲に設置されたシアラグを介して原子炉建屋に伝達される（第 4−1 図）。

断熱層（コンクリート）

構造用スラブペデスタル
ダイヤフラムフロア
ベント管
シヤーコネクタ

鉄骨梁

柱

ダイヤフラム詳細図

第 4−1 図ダイヤフラムフロアの構造

４条−別紙 7−別 1−38

4.3

水平 2 方向同時加振の影響
構造用スラブ及び鉄骨梁は，水平方向に広がりを有することから，作用する荷重は鉛直方向の荷重が支配的であり，水平 2 方向の地震に対して影響は軽微である。また，同様に構造用スラブ及び鉄骨梁を支持する柱についても，各構造物からの鉛直方向の荷重を受ける構造であるため，水平 2 方向の地震に対する影響はない。
水平地震力を構造用スラブから鉄骨梁に伝達するシヤーコネクタに対する
水平 2 方向の地震の影響について整理する。地震時にダイヤフラムフロア全体に加わる水平力 Q とした場合，シヤーコネクタが設置されているダイヤフ
ラムフロア端部に加わる水平力 q は，第 4−2 図に示すとおり sin 分布として与えられるため，地震方向との角度θが 90°の位置で最大となることから，
NS，EW 方向 で最大となる地震力の位置は異なる(第 4−3 図）。
さらに，水平 2 方向同時加振時の水平力は，第 4−4 図に示すとおり水平 1
方向加振時の最大の水平力と比較しＳＲＳＳ法を用いた場合は同値，組合せ係数法を用いた場合は最大で約 1.08 倍の値となるため，水平 2 方向同時加振の影響は軽微である。

q(sin 分布)Ｑθqmax(θ=90°)

Q：地震時にダイヤフラムフロア全体が受ける水平力
q：ダイヤフラム端部に作用する水平力

第4−2図

ダイヤフラムフロア端部における水平力の分布
４条−別紙 7−別 1−39

格納容器

原子炉本体基礎
ダイヤフラムフロア
ＮＳ方向地震ＥＷ方向地震地震時にシヤーコネクタが受ける水平力が最大となる位置

第 4−3 図シヤーコネクタに与える水平 2 方向地震組合せの影響

４条−別紙 7−別 1−40

q EW
θ１

NS 加振時水平力：q NS =Q/πr×sinθ １

q NS

EW 加振時水平力：q EW =Q/πr×sinθ ２

θ２=Q/πr×sin(π/2+θ １ )EW 方 向=Q/πr×cosθ １
NS 方 向

＜組合せ係数法を用いた2方向入力時水平力＞
q ＝ max(q NS ＋0.4×q EW ，0.4×q NS ＋q EW )＝ Q/πr×max(sinθ １ ＋0.4×cosθ １ ，0.4×sinθ １ ＋cosθ １ )＜ＳＲＳＳ法を用いた2方向入力時水平力＞
q ＝ √(q NS ２ ＋q EW ２ )＝ √((Q/πr×sinθ １ ) ２ ＋(Q/πr×cosθ １ ) ２ )＝ Q/πr

水 平１方 向最大 水平力 （Q/π ｒ）と の比

1.20

1.00

0.80

0.60

0.40
水 平２方 向 Ｓ ＲＳＳ
水 平２方 向 組 合せ係 数法

0.20

0.00

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

θ１ （°）

第4−4図

水平2方向同時加振時の水平力分布について
４条−別紙 7−別 1−415

水平2方向同時加振の影響評価について（燃料取替機）

5.1

はじめに
本項は，燃料取替機（以下「ＦＨＭ」という。）に対する水平2方向同時加振の影響についてまとめたものである。

5.2

現行評価の手法
燃料取替機の負担する水平地震荷重の概念図を第5−1図に示す。
ＦＨＭはレール上を車輪で移動する構造であるため，基本的には建屋との固定はないが，地震時に横行方向（走行レールに対し直角方向）にすべりが生じた場合は，レールに沿って取り付けられている脱線防止ラグがレールの側面と接触し，ＦＨＭのすべりを制限する構造となっている。つまり，ラグとレールが接触し，ＦＨＭが横行方向に建屋と固定された体系では，地震入力がＦＨＭ本体へそのまま伝達されることが想定される。
一方，走行方向（走行レールの長手方向）については，ＦＨＭの車輪とレールの接触面(踏面)を介してＦＨＭ本体へと荷重が伝達される構造であり，その荷重は摩擦力により制限されるため， 地震入力により生じる荷重は軽微（ＦＨＭ本体への影響は軽微）と考えられる。
上記により，ＦＨＭ本体の耐震評価では横行方向に対する地震応答が支配的であり，走行方向に対しては比較的軽微であると考えられるため，水平2
方向同時加振の考慮として， 耐震性評価で走行方向の地震応答を追加で組み合わせたとしても， 従来評価の応答結果への影響は小さいと考えられる。

４条−別紙 7−別 1−42

走行レール

すべり方向

摩擦力

すべり方向

地震反力

ＦＨＭ本体

ＦＨＭ本体
Ａ部

地震方向
地震方向
すべり方向
脱線防止ラグ

走行方向

ＦＨＭ本体
レール
横行方向

レール近傍構造（Ａ部）

地震方向

第 5−1 図燃料取替機の負担する水平地震荷重

４条−別紙 7−別 1−43

6.

水平 2 方向入力時の影響評価について（矩形配置されたボルト）

6.1

はじめに
本項は，水平 2 方向に地震力が作用した場合の矩形配置されたボルトに対する影響検討結果をまとめたものである。強軸・弱軸が明確なものについては，弱軸方向に応答し水平 2 方向地震力による影響が軽微であるため，機器の形状を正方形として検討を行った。
6.2

引張応力への影響
水平 1 方向に地震力が作用する場合と水平 2 方向に地震力が作用する場合のボルトへの引張力の違いを考察する。なお，簡単のため機器の振動による影響は考えないこととする。
(1)

水平 1 方向に地震力が作用する場合
第 6−1 図のように X 方向に震度Ｃ Ｈ が与えられる場合を考慮する。

A

B

転倒軸
m： 機器 重 量g： 重力 加 速度

Y
ＣＨ
X

C

第 6−1 図D

水平 1 方向の地震力による応答（概要）

この場合，対象としている系の重心に作用する水平方向の力Ｆ Ｈ は，
Ｆ Ｈ ＝mgＣ Ｈと表せ ，Ｆ Ｈ によるボルト Ｂとボ ルトＤの中心 を結ん だ軸を中心に 転倒
４条−別紙 7−別 1−44モーメントを生じる。この転倒モーメントはボルトＡ，Ｃにより負担される。
このとき，系の重心に生じる力は，第 6−2 図に示すとおりである。

FＨ
h

L

A,C

第 6−2 図

転倒支点

L/2

L/2

B,D

水平 1 方向の地震力による力

第 6−2 図より，水平方向地震動による引張力は

Ｆｂ ＝

１
Ｌ

（㎎CH h）

である。
ボルトに発生する引張応力σ ｂ は全引張力を断面積 A ｂ のボルト n ｆ 本で受けると考え，σｂ ＝

Fｂｎ ｆ Aｂとなる。
(2)

水平 2 方向に地震力が作用する場合
第 6−3 図のように X 方向と Y 方向にそれぞれ震度Ｃ Ｘ ，Ｃ Ｙ が作用する場合を考慮する。なお，本検討においては，X 方向と Y 方向に同時に最大
４条−別紙 7−別 1−45

震度が発生する可能性は低いと考え，X 方向の震度と Y 方向の震度を 1：0.4（0.4Ｃ Ｘ ＝Ｃ Ｙ ）と仮定する。

A

転倒軸

B

m： 機器 重 量g： 重力 加 速度

Y
ＣX

θ
X

φ
ＣY

Ｃ XY

C

第 6−3 図この時θ＝tan-1

D

水平 2 方向の地震力による応答（概要）410であることから，水平方向の震度Ｃ Ｘ Ｙ は
Ｃ XY ＝Ｃ X cosθ＋Ｃ Y cosφ
＝

＝

5
29
5.8
29

Ｃ X ＋0.4×

2
29

ＣY

ＣX

と表される。この時，対象としている系の重心に作用する水平方向の力 F
Ｈは，
FＨ ＝ mgＣ XY ＝

mg

5.8
29

ＣX

となる。 この F Ｈ により， 転倒軸を 中心に転倒モ ーメン トが生じ，ボ ルト
A,B,C により負担される。
水平 2 方向の地震力を受け対角方向に応答する場合，各ボルトにかかる引４条−別紙 7−別 1−46

張力を F Ａ ，F Ｂ ，F Ｃ とし，第 6−4 図に示すようにボルト D の中心を通る直線を転倒軸とすると，
転倒軸からの距離により，F Ａ ：F Ｂ ：F Ｃ ＝7：2：5
であり，転倒軸周りのボルトの軸力により発生するモーメント M は，
M＝

＝

＝

7
29
7
29

LFＡ ＋

2
29

L×FＡ ＋

78
7 29

5

LFＢ ＋

29

LFＣ

2

2
5
5
L× FＡ ＋
L× FＡ
7
7
29
29

LFＡ

である。
Ｌ
A

B
7
29

Y

L

転倒軸
θ
2
29

L

X
5
29

C

第 6−4 図L

D

対角方向に応答する場合の転倒軸から距離

転倒しない場合，転倒軸周りのボルトの軸力により発生するモーメントＭと水平方向地震力モーメントが釣り合っているので，
４条−別紙 7−別 1−47

mgＣ XY h＝

78
7 29

LFＡ

であり，引張力 F Ａ は以下のとおりとなる。

FＡ ＝

7 29
mgＣ XY h78L

以上より，最も発生応力の大きいボルトＡに発生する応力σ ｂ ´はσ ｂ ´＝

FＡ
Aｂ

＝

7 29
mgＣ XY h
78AｂLであり，水平 1 方向地震動を考慮した場合のボルトにかかる応力σ ｂσｂ ＝に対して，震度Ｃ

＝

.

Fｂ
2Ａ ｂ

＝

1
mgＣ Ｈ L2Aｂ L

Ｃ Ｈ であることから

σ ｂ ´＝＝

7 29

mgＣ XY h

39×2Aｂ L
7 29
39×2Aｂ L

×

5.8
29

mgＣ Ｈ h40.6
σｂ39
＝1.04σ ｂ＝となる。したがって，水平 2 方向入力時を考慮した場合，ボルトに発生する引張応力は増加するが，その影響は軽微である。
6.3

せん断応力への影響
せん断力は全基礎ボルト断面で負担するため，全ボルトに対するせん断力

Τ ｂ は，
Τ ｂ ＝Ｆ Ｈ
４条−別紙 7−別 1−48

であり，せん断応力τ ｂ は断面積Ａ ｂ のボルト本数 n でせん断力Τ ｂ を受け
るため，

τｂ ＝

Τｂ
nAｂ

となる。
水平 1 方向の地震力を考慮した場合のせん断力Τ ｂ 及び水平 2 方向の地
震力を考慮した場合のせん断力Τ ｂ ´はそれぞれ，
Τ ｂ ＝mgＣ XΤ ｂ ´＝mg

5.8
29

Ｃ X ＝1.08mgＣ X＝ 1.08Τ ｂとなる。水平 1 方向及び水平 2 方向地震時に断面積Ａ ｂ 及びボルト全本数
ｎは変わらないため，水平 2 方向地震を考慮した場合，ボルトに発生するせん断応力は増加するが，その影響は軽微である。

４条−別紙 7−別 1−49

7.

水平 2 方向同時加振の影響について（電気盤）

7.1

はじめに
本資料は，電気盤に取り付けられている器具に対する水平 2 方向入力の影

響をまとめたものである。
7.2

水平 2 方向加振の影響について
電気盤に取り付けられている器具については，1 次元的な接点の ON−OFFに関わる比較的単純な構造をしている。加えて，基本的にはすべて梁，扉等の強度部材に強固に固定されているため，器具の非線形応答もなく，水平 2方向の加振に対しては独立に扱うことで問題ないものと考える。さらに器具の誤動作モードは，水平 1 方向を起因としたモードであるため，水平 2 方向
加振による影響は軽微であると考える。
なお，念のために既往研究等において，電気盤の器具取付位置の応答加速度に対し，器具の確認済加速度が十分に高いことも確認している。
次頁より，メタクラ取付器具を代表とし，器具の構造から検討した結果を
まとめる。

7.2.1

補助リレー

(1)

構造，作動機構の概要
第 7−1 図に補助リレーの構造及び作動機構を示す。補助リレーはコイルに通電されることにより生じる電磁力でアマチュア部を動作させ，接点の開閉を行うものである。
補助リレーのうち，固定鉄心，固定接点（A，B 接点）はいずれも強固に固定されており，可動鉄心は左右方向にのみ動くことのできる構造となっている。
４条−別紙 7−別 1−50参考資料−１
方向性を考慮していない水平方向地震動における模擬地震波の作成方針

1.

はじめに
応答スペクトルに基づく地震動として策定された基準地震動Ｓ Ｓ −Ｄ１（以下「Ｓ Ｓ −Ｄ１」という。）及び震源を特定せず策定する地震動として策定された基準地震動Ｓ Ｓ −３１（以下「Ｓ Ｓ −３１」という。）については，
水平方向の地震動に方向性を考慮していないことから，水平2方向及び鉛直方
向地震力の同時入力による影響検討を行う場合，水平2方向のうち新たにもう1方向の模擬地震波を作成し入力する等の方法が考えられる。本資料では，水平2方向のうち新たにもう1方向の模擬地震波の作成方針を示すものである。

2.

模擬地震波の作成方針
応答スペクトルに基づく地震動及び震源を特定せず策定する地震動における模擬地震波の作成方針を示す。

(1)

応答スペクトルに基づく地震動における模擬地震波
応答スペクトルに基づく地震動として策定された基準地震動の模擬地震
波については，全く同じ地震動が同時に水平2方向に入力されることは現実的に考えにくいことから，Ｓ Ｓ −Ｄ１を作成した方法と同一の方法で，目標とする応答スペクトルに適合する位相の異なる模擬地震波を作成する。

(2)

震源を特定せず策定する地震動における模擬地震波
Ｓ Ｓ −３１については，2004年北海道留萌支庁南部地震（以下「留萌地震」という。）の観測記録より策定された地震動である。水平方向の地震
動は，ＥＷ方向の観測記録から推定される基盤相当位置の地震動に基づき敷地地盤の物性等を踏まえて作成されている。水平2方向の影響評価に用いる模擬地震波については，Ｓ Ｓ −３１を作成した方法と同一の方法により，４条−別紙７−参１−1

ＮＳ方向の観測記録を用いて地震波を作成する。

同位相の模擬地震波を2方向に入力した場合の例として，Ｓ Ｓ −Ｄ１を2方向に入力した場合のオービットを第1図に，位相の異なる地震波を2方向に入力した例として，東北地方太平洋沖地震における原子炉建屋での観測記録のオービットを第2図に示す。
第1図に示すように同位相の模擬地震波を入力した場合は，45°方向に直線的な軌跡を示すが，観測記録として得られた東北地方太平洋沖地震によるオービットは第2図に示すようにランダムな軌跡となる。模擬地震波の作成においては，第2図に示すような位相差によって生じるランダムな軌跡を示す模擬
地震波を作成する。

４条−別紙７−参１−2

1000
800
600

ＳＳ−Ｄ１（cm／ｓ２）

400
200
0
-200
-400
-600
-800
-1000
-1000

-800

-600

-400

-200

0

200

400

600

800

1000

ＳＳ−Ｄ１（cm／ｓ２）

Ｓ Ｓ −Ｄ１を水平2方向に入力した場合のオービット

第1図（同位相の模擬地震波を2方向入力した場合の傾向）
250200ＮＳ方向加速度（cm／ｓ２）

150
100
50
0
-50
-100
-150
-200
-250
-250

-200

-150

-100

-50

0

50

100

150

200

250

ＥＷ方向加速度（cm／ｓ２）

第2図

東北地方太平洋沖地震における原子炉建屋(EL.-4.0m)のオービット（位相が異なる地震波を2方向入力した場合の傾向）

４条−別紙７−参１−3