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東海第二発電所 工事計画審査資料
資料番号

工認-519 改 1

提出年月日

平成 30 年 8 月 15 日

Ｖ-2-6-5-39 低圧代替注水系格納容器下部注水流量の耐震性について

NT2 補② Ⅴ-2-6-5-39 R1の計算書

目次

NT2 補② Ⅴ-2-6-5-39 R1

1.

低圧代替注水系格納容器下部注水流量11.1 概要

11.2 一般事項

11.2.1 構造計画

11.3 固有周期31.3.1 固有周期の算出方法

3

1.3.2 固有周期の計算条件

3

1.3.3 固有周期の計算結果

41.4 構造強度評価

41.4.1 構造強度評価方法

4

1.4.2 荷重の組合せ及び許容応力41.5 機能維持評価

71.5.1 電気的機能維持評価方法

71.6 評価結果

81.6.1 重大事故等対処設備としての評価結果

82.

低圧代替注水系格納容器下部注水流量（遮へい体）

122.1 概要

122.2 一般事項

122.2.1 構造計画

122.2.2 評価方針

142.2.3 適用基準

152.2.4 記号の説明

162.2.5 計算精度と数値の丸め方

172.3 評価部位

182.4 固有周期

182.4.1 固有値解析方法

182.4.2 解析モデル及び諸元

192.4.3 固有値解析結果

212.5 構造強度評価

222.5.1 構造強度評価方法

222.5.2 荷重の組合せ及び許容応力222.5.3 設計用地震力252.5.4 計算方法

262.5.5 計算条件

28

2.5.6 応力の評価

282.6 評価結果

272.6.1 重大事故等対処設備としての評価結果

27

1.

低圧代替注水系格納容器下部注水流量

1.1 概要本計算書は，添付書類「Ｖ-2-1-9 機能維持の基本方針」にて設定している構造強度及び機能維持の設計方針に基づき，低圧代替注水系格納容器下部注水流量が設計用地震力に対して十分な構造強度及び電気的機能を有していることを説明するものである。
低圧代替注水系格納容器下部注水流量は，重大事故等対処設備においては常設耐震重要重大事故防止設備及び常設重大事故緩和設備に分類される。以下，重大事故等対処設備としての構造強度評価及び電気的機能維持評価を示す。
1.2 一般事項
1.2.1 構造計画

NT2 補② Ⅴ-2-6-5-39 R1

低圧代替注水系格納容器下部注水流量の構造計画を表 1−2−1 に示す。

1

NT2 補② Ⅴ-2-6-5-39 R1

表 1−2−1 構造計画
計画の概要
概略構造図
基礎・支持構造
検出器は，計器取付ボルト

主体構造
差圧式流検出器

により計器スタンションに取上面付けられた計器取付板に固定される。
計器スタンションは，基礎に基礎ボルトで設置する。
2正面

側面

180298180

検出器

基礎（壁面）

計器取付ボルト計器スタンション
基礎ボルト（単位：mm）

1.3 固有周期
1.3.1 固有周期の算出方法
低圧代替注水系格納容器下部注水流量の固有周期の計算方法を以下に示す。
(1) 低圧代替注水系格納容器下部注水流量の質量は，重心に集中するものとする。
(2) 低圧代替注水系格納容器下部注水流量は，図 1−3−1 に示す壁固定の１質点系振動モデ
ルとして考える。

1.3.1.1 水平方向
(1) Ｘ方向に対する固有周期は次式で求める。

Ｔ＝ 2・π・

ｈ ２３ｍ
1000・

3・Ｅ・Ｉ

ｈ２＋・・・（1.3.1.1）

Ａｓ・Ｇ(2) Ｚ方向は十分な剛性を有していることから，固有周期の計算を省略する。

NT2 補② Ⅴ-2-6-5-39 R1

1.3.1.2 鉛直方向
(1) Ｙ方向に対する固有周期を 1.3.1.1 式で求める。
ｈ２Ｙｍ
重心ＺＸ支持点

図 1−3−1 固有周期の計算モデル
1.3.2 固有周期の計算条件
固有周期の計算に用いる数値を表 1−3−1 に示す。
表 1−3−1 固有周期の計算条件
項目

記号単位

低圧代替注水系格納容器下部注水流量の質量ｍkg

取付面から重心までの距離（壁掛形）

ｈ２mm

縦弾性係数

ＥMPa

断面二次モーメント

Ｉmm4

最小有効せん断断面積

Ａｓmm2

せん断弾性係数

ＧMPa3数値等

1.3.3 固有周期の計算結果
固有周期の計算結果を表 1−3−2 示す。
固有周期の計算の結果から，剛であることを確認した。
表 1−3−2 固有周期（s）
水平方向

鉛直方向

1.4 構造強度評価
1.4.1 構造強度評価方法
低圧代替注水系格納容器下部注水流量の構造は壁掛形計器スタンションであるため，構造強度評価は添付書類「Ｖ-2-1-13-9

計器スタンションの耐震性についての計算書作成の基本方針」に記載の耐震計算方法に基づき評価する。
1.4.2 荷重の組合せ及び許容応力

NT2 補② Ⅴ-2-6-5-39 R1

1.4.2.1 荷重の組合せ及び許容応力状態
低圧代替注水系格納容器下部注水流量の荷重の組合せ及び許容応力状態のうち，重大事故等対処設備の評価に用いるものを表 1−4−1 に示す。
1.4.2.2 許容応力
低圧代替注水系格納容器下部注水流量の許容応力を表 1−4−2 に示す。
1.4.2.3 使用材料の許容応力評価条件
低圧代替注水系格納容器下部注水流量の使用材料の許容応力評価条件のうち，重大事故等対処設備の評価に用いるものを表 1−4−3 に示す。

4

NT2 補② Ⅴ-2-6-5-39 R1

表 1−4−1 荷重の組合せ及び許容応力状態（重大事故等対処設備）
施設区分

計測制御
系統施設

機器名称

低圧代替注水系
計測装置

格納容器スプレイ流量（可搬ライン用）

設備分類＊1

常設耐震／防止常設／緩和機器等の区分

荷重の組合せ許容応力状態

Ｄ＋ＰＤ＋ＭＤ＋Ｓｓ＊3

ⅣＡＳ
ⅤＡＳ

−＊2
Ｄ＋ＰＳＡＤ＋ＭＳＡＤ＋Ｓｓ(ⅤＡＳとしてⅣＡＳの許容限界を用いる。)

注記 ＊1：「常設耐震／防止」は常設耐震重要重大事故防止設備，「常設／緩和」は常設重大事故緩和設備を示す。
＊2：その他の支持構造物の荷重の組合せ及び許容応力を適用する。
＊3：「Ｄ＋ＰＳＡＤ＋ＭＳＡＤ＋Ｓｓ」の評価に包絡されるため，評価結果の記載を省略する。
5

NT2 補② Ⅴ-2-6-5-39 R1

表 1−4−2 許容応力（重大事故等その他の支持構造物）
許容限界＊1,＊2（ボルト等）
許容応力状態

一次応力
引張り

せん断ⅣＡＳ
ⅤＡＳ＊＊

1.5・ｆｔ(ⅤＡＳとしてⅣＡＳの1.5・ｆｓ

許容限界を用いる。)
注記 ＊1：応力の組合せが考えられる場合には，組合せ応力に対しても評価を行う。
＊2：当該の応力が生じない場合，規格基準で省略可能とされている場合及び他の応力で代表可能である場合は評価を省略する。

6

表 1−4−3 使用材料の許容応力評価条件（重大事故等対処設備）
評価部材

基礎ボルト材料）

温度条件

ＳｙＳｕＳｙ(ＲＴ)

（℃）

（MPa）

（MPa）

（MPa）

221

373−

周囲環境温度

1.5 機能維持評価
1.5.1 電気的機能維持評価方法
低圧代替注水系格納容器下部注水流量の電気的機能維持評価について，以下に示す。
電気的機能維持評価は，添付書類「Ｖ-2-1-13-9 計器スタンションの耐震性についての計算書作成の基本方針」に記載の評価方法に基づき評価する。
低圧代替注水系格納容器下部注水流量に設置される検出器の機能確認済加速度には，同形式の検出器単体の正弦波加振試験において，電気的機能の健全性を確認した評価部位の加速度を適用する。
機能確認済加速度を表 1−5−1 に示す。

NT2 補② Ⅴ-2-6-5-39 R1

表 1−5−1 機能確認済加速度
評価部位方向低圧代替注水系格納容器

水平

スプレイ流量
鉛直（可搬ライン用）

7（×9.8 m/s2）
機能確認済加速度1.6 評価結果
1.6.1 重大事故等対処設備としての評価結果
低圧代替注水系格納容器下部注水流量の重大事故等時の状態を考慮した場合の耐震評価結果を以下に示す。発生値は許容限界を満足しており，設計用地震力に対して十分な構造強度及び電気的機能を有していることを確認した。
(1) 構造強度評価結果
構造強度評価の結果を次頁以降の表に示す。
(2) 機能維持評価結果

NT2 補② Ⅴ-2-6-5-39 R1

電気的機能維持評価の結果を次頁以降の表に示す。

8

NT2 補② Ⅴ-2-6-5-39 R1【低圧代替注水系格納容器下部注水流量の耐震性についての評価結果】
1. 重 大 事 故 等 対 処 設 備
1.1 設 計 条 件
弾性設計用地震動Ｓｄ又は静的震度

固有周期(s)機 器 名 称

設備分類

据付場所及び床面高さ（m）

水平方向

基準地震動Ｓｓ

水平方向

鉛直方向

水平方向

鉛直方向

設計震度

設計震度

設計震度

設計震度

――

ＣＨ＝1.55

ＣＶ＝1.17

鉛直方向

原子炉建屋

低圧代替注水系格納容器
下部注水流量

常設耐震／防止
常設／緩和

注記 ＊：基準床レベルを示す。
1.2 機 器 要 目
1.2.1 低圧代替注水系格納容器下部注水流量部

材

ｍ(kg)

h２(mm)

３ａｂ(mm)(mm)(mm)

Ａｂ(mm2)

ｎ9

基礎ボルト

ｎfＨ

22

転倒方向

＊材

Ｓｙ(MPa)Ｓｕ(MPa)Ｆ(MPa)Ｆ(MPa)

基礎ボルト

221373−261部

ｎfＶ

弾性設計用地震動Ｓｄ
又は静的震度

基準地震動
Ｓｓ

−

水平方向

周囲環境温度（℃）

NT2 補② Ⅴ-2-6-5-39 R1

1.3 計 算 数 値
1.3.1 ボルトに作用する力(単位：N)
Ｆｂ部

材

弾性設計用地震動Ｓｄ
又は静的震度Ｑｂ
基準地震動Ｓｓ

弾性設計用地震動Ｓｄ
又は静的震度

基準地震動Ｓｓ

基礎ボルト

1.4 結 論1.4.1 ボルトの 応力(単位：MPa)
弾性設計用地震動Ｓｄ又は静的震度部

材

材 料

基礎ボルト

応 力
算出応力

許容応力

算出応力

許容応力

引張り−−

σｂ＝5

fｔs＝156＊

せん断−−

τｂ＝1

fｓb＝12010

すべて許容応力以下である。

注記 ＊： ｔｓ＝Min[1.4・ ｔｏ−1.6・τb，(×9.8 m/s2)

1.4.2 電気的機能維持の評価結果
評価用加速度低圧代替注水系格納容器
下部注水流量

基準地震動Ｓｓ

水平方向

1.29

鉛直方向

0.98

評価用加速度（1.0ZPA）はすべて機能確認済加速度以下である。

機能確認済加速度ｔｏ]より算出

NT2 補② Ⅴ-2-6-5-39 R1ｈ２

基礎ボルト（ケミカルアンカ）

転倒方向

転倒方向
ｈ２

３３ｂｂａ11

基礎ボルト（ケミカルアンカ）
正面（水平方向）

側面（鉛直方向）2.

低圧代替注水系格納容器下部注水流量（遮へい体）

2.1 概要本計算書は，添付書類「Ⅴ-2-1-9 機能維持の基本方針」にて設定している構造強度及び機能維持の設計方針に基づき，低圧代替注水系格納容器下部注水流量遮へい体が設計用地震力に対して十分な構造強度を有していることを説明するものである。
低圧代替注水系格納容器下部注水流量遮へい体は，重大事故等対処設備においては常設耐震重要重大事故防止設備及び常設重大事故緩和設備に分類される。以下，重大事故等対処設備としての構造強度評価を示す。
2.2 一般事項
2.2.1 構造計画

NT2 補② Ⅴ-2-6-5-39 R1

低圧代替注水系格納容器下部注水流量遮へい体の構造計画を表 2−1 に示す。

12

NT2 補② Ⅴ-2-6-5-39 R1

表 2−1 構造計画
計画の概要
基礎・支持構造
遮へい体は，遮へい概略構造図

主体構造
遮へい体体固定ボルトにより遮へい体支持架構に固定される。
352.5

遮へい体支持架構は，上面基礎に基礎ボルトで設置する。

基礎ボルト62013
基礎（壁面）345
遮へい体支持架構

遮へい体
固定ボルト
正面

側面（単位：ｍｍ）

2.2.2 評価方針
低圧代替注水系格納容器下部注水流量遮へい体の応力評価は，添付書類「Ⅴ-2-1-9 機能維持の基本方針

3.1

構造強度上の制限」にて設定した荷重及び荷重の組合せ並びに許容限界に基づき，「2.2.1 構造計画」にて低圧代替注水系格納容器下部注水流量遮へい体の部位を踏まえ「2.3 評価部位」にて設定する箇所において，「2.4 固有周期」で算出した固有周期に基づく設計用地震力による応力等が許容限界内に収まることを，「2.5 構造強度評価」にて示す方法にて確認することで実施する。確認結果を「2.6 評価結果」に示す。
低圧代替注水系格納容器下部注水流量遮へい体の耐震評価フローを図 2−1 に示す。
解析モデル設定

NT2 補② Ｖ-2-6-5-39 R1

有限要素法モデルの作成

固有値解析

設計用地震力地震時における応力計器の構造強度評価

図 2−1 低圧代替注水系格納容器下部注水流量遮へい体の耐震評価フロー

14

2.2.3 適用基準
適用基準等を以下に示す。
(1) 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，
ＪＥＡＧ４６０１−1987 及びＪＥＡＧ４６０１−1991 追補版）（日本電気協会 電気技術基準調査委員会 昭和 59 年 9 月，昭和 62 年 8 月及び平成 3 年 6 月）
(2) 発電用原子力設備規格（設計・建設規格（2005 年版（2007 年追補版含む。））
ＪＳＭＥ Ｓ ＮＣ１−2005/2007）（日本機械学会 2007 年 9 月）
（以下「設計・建設

NT2 補② Ｖ-2-6-5-39 R1規格」という。
）

15

2.2.4 記号の説明
記 号

号の説

明

単 位

Ａ

サポートの断面積mm2Ａｂ

ボルトの軸断面積mm2ＣＨ

水平方向設計震度−ＣＶ

鉛直方向設計震度−ｄ

ボルトの呼び径mm

Ｅ

縦弾性係数MPa

Ｆ

設計・建設規格 SSB-3131 に定める値

MPa

Ｆ

設計・建設規格 SSB-3133 に定める値

MPa

Ｆｂ

ボルトに作用する引張力（1 本当たり）

N

fｓｂ
fｔｏ

せん断力のみを受けるボルトの許容せん断応力MPa

引張力のみを受けるボルトの許容引張応力

MPa

fｔｓ

引張力とせん断力を同時に受けるボルトの許容引張応力

MPag

重力加速度（＝9.80665）

m/s2

ｈ2

取付面から質点までの距離(壁掛形)

mm

Ｉｐ
Ｉｙ
Ｉｚ

サポートの断面二次極モーメントmm4

サポートの断面二次モーメント（ｙ軸）mm4サポートの二次モーメント（ｚ軸）mm4３

質点と下側ボルト間の距離(壁掛形)mmａ

側面(左右)ボルト間の距離(壁掛形)mmｂ

上下ボルト間の距離(壁掛形)mmｍ

遮へい体及びサポート鋼材の総質量kgｍａ

遮へい体の質量kg

ｎ

ボルトの本数−ｎf

評価上引張力を受けるとして期待するボルトの本数−

Ｑｂ

ボルトに作用するせん断力

NＳｕ

設計・建設規格 付録材料図表 Parｔ5 表 9 に定める値

MPa

Ｓｙ

設計・建設規格 付録材料図表 Parｔ5 表 8 に定める値

MPa

Ｚｐ

サポートのねじり断面係数mm3Ｚｙサポートの断面係数（ｙ軸）mm3Ｚｚサポートの断面係数（ｚ軸）

mm3ν

ポアソン比

−π

円周率

−σｂボルトに生じる引張応力MPaτｂボルトに生じるせん断応力

MPa＊

NT2 補② Ｖ-2-6-5-39 R1

記

16

2.2.5 計算精度と数値の丸め方
精度は 6 桁以上を確保する。表示する数値の丸め方は表 2−2 に示すとおりとする。
表 2−2 表示する数値の丸め方
数値の種類

単位

処理桁

処理方法

表示桁

固有周期ｓ

小数点以下第 4 位

四捨五入

小数点以下第 3 位

震度−

小数点以下第 3 位

切上げ

小数点以下第 2 位

温度℃−−整数位

質量＊１kg−−

整数位＊１mm−−

整数位

面積mm2

有効数字 5 桁目

四捨五入

有効数字 4 桁＊2モーメントN･mm

有効数字 5 桁目

四捨五入

有効数字 4 桁＊2

力N

有効数字 5 桁目

四捨五入

有効数字 4 桁＊2

MPa

小数点以下第 1 位

切上げ

整数位

MPa

小数点以下第 1 位切捨て

整数位

長さ算出応力NT2 補② Ｖ-2-6-5-39 R1

許容応力

＊３

注記 ＊1：設計上定める値が小数点以下の場合は，小数点以下表示とする。
＊2：絶対値が 1000 以上のときは，べき数表示とする。
＊3：設計・建設規格 付録材料図表に記載された温度の中間における引張強さ及び降伏点は比例法により補間した値の小数点以下第 1 位を切り捨て，整数位までの値とする。

17

2.3 評価部位
低圧代替注水系格納容器下部注水流量遮へい体の耐震評価は，「4.5 構造強度評価方法」に示す条件に基づき，耐震評価上厳しくなる基礎ボルトについて実施する。低圧代替注水系格納容器下部注水流量遮へい体の耐震評価箇所については，表 2−1 の概略構造図に示す。
2.4 固有周期
2.4.1 固有値解析方法
低圧代替注水系格納容器下部注水流量遮へい体の固有値解析方法を以下に示す。
(1)

低圧代替注水系格納容器下部注水流量遮へい体は，2.4.2

NT2 補② Ｖ-2-6-5-39 R1

３次元はりモデルとして考える。

18

解析モデル及び諸元に示す

2.4.2 解析モデル及び諸元
低圧代替注水系格納容器下部注水流量遮へい体の解析モデルを図 2−2 に，解析モデルの概要を以下に示す。また，機器の諸元を表 2−3，部材の機器要目を表 2−4 に示す。
(1) 図 2−2 中〇内の数字は部材番号（要素番号）を示す。
(2) 図 2−2 中のは遮へい体の質点ｍa を示し，質量は 8 等分に均等分散されるものである。
(3) 図 2−2 中の実線はサポート鋼材，点線は仮想鋼材を示す。
(4) 拘束条件は，ＸＹＺ方向及び回転方向を固定する。
(5) 解析コードは，「ＮＳＡＦＥ」を使用し，固有値及び荷重を求める。なお，評価に用いる解析コードの検証及び妥当性確認等の概要については，添付書類「Ⅴ−5−4 計算機プログラム（解析コード）の概要 ・ＨＩＳＡＰ及びＮＳＡＦＥ」に示す。
(6) 耐震計算に用いる寸法は，公称値を使用する。

ma⑨mamamama

ma ⑧⑩mama
遮へい体外装材（山形鋼）⑦③⑥
サポート鋼材（角鋼）

支持点（サポート基礎部）⑤533.5

NT2 補② Ｖ-2-6-5-39 R1

遮へい体質点

支持点（サポート基礎部）④①②仮想鋼材（単位：ｍｍ）：支持点(サポート基礎部)：遮へい体質点
図 2−2 低圧代替注水系格納容器下部
注水流量遮へい体 解析モデル19

表 2−3 機器諸元項目記号単位材質−−質量ｍakg

Τ℃

縦弾性係数ΕMPa

ポアソン比

ν

−

要素数−個

節点数−個

入力値

温度条件
（雰囲気温度）

表 2−4 部材の機器要目
材料
NT2 補② Ｖ-2-6-5-39 R1

対象要素①−③Ａ（mm2）Ｉｙ（mm4）Ｉｚ（mm4）Ｉｐ（mm4）Ｚｙ（mm3）Ｚｚ（mm3）Ｚｐ（mm3）

断面形状

20④−⑩

2.4.3 固有値解析結果
固有値解析結果を表 2−5 に示す。
１次モードは水平方向に卓越し，固有周期が 0.05 秒以下であり，剛であることを確認した。また，鉛直方向は２次モード以降で卓越し，固有周期は 0.05 秒以下であり剛であることを確認した。
表 2−5 固有値解析結果(s)
モード

固有周期

水平NT2 補② Ｖ-2-6-5-39 R1

1次卓越方向21

2.5 構造強度評価
2.5.1 構造強度評価方法
2.4.2 項(1)〜(6)のほか，次の条件で計算する。
(1) 地震力は低圧代替注水系格納容器下部注水流量遮へい体に対して，水平方向及び鉛直方向から同時に作用するものとする。
2.5.2 荷重の組合せ及び許容応力
2.5.2.1 荷重の組合せ及び許容応力状態
低圧代替注水系格納容器下部注水流量遮へい体の荷重の組合せ及び許容応力状態のうち重大事故等対処設備の評価に用いるものを表 2−6 に示す。
2.5.2.2 許容応力
低圧代替注水系格納容器下部注水流量遮へい体の許容応力を表 2−7 に示す。

NT2 補② Ｖ-2-6-5-39 R1

2.5.2.3 使用材料の許容応力評価条件
低圧代替注水系格納容器下部注水流量遮へい体の使用材料の許容応力評価条件のうち重大事故等対処設備の評価に用いるものを表 2−8 に示す。

22

NT2 補② Ｖ-2-6-5-39 R1

表 2−6 荷重の組合せ及び許容応力状態（重大事故等対処設備）
施設区分

計測制御
系統施設

機器名称

計測装置

設備分類＊1

機器等の区分

低圧代替注水系格納容器

常設耐震／防止下部注水流量遮へい体

常設／緩和荷重の組合せ許容応力状態

Ｄ＋ＰＤ＋ＭＤ＋Ｓｓ＊3

ⅣＡＳ
ⅤＡＳ

−＊2
Ｄ＋ＰＳＡＤ＋ＭＳＡＤ＋Ｓｓ(ⅤＡＳとしてⅣＡＳの許容限界を用いる。)

注記 ＊1：「常設耐震／防止」は常設耐震重要重大事故防止設備，「常設／緩和」は常設重大事故緩和設備を示す。
＊2：その他の支持構造物の荷重の組合せ及び許容応力を適用する。
＊3：「Ｄ＋ＰＳＡＤ＋ＭＳＡＤ＋Ｓｓ」の評価に包絡されるため，評価結果の記載を省略する。
23
表 2−7 許容応力（重大事故等その他の支持構造物）
許容限界＊1，＊2（ボルト等）
許容応力状態

一次応力
引張り

せん断

ⅣＡＳ
1.5・ｆｔ＊(ⅤＡＳとしてⅣＡＳの＊ⅤＡＳ

1.5・ｆｓ

許容限界を用いる。)
注記 ＊1：応力の組合せが考えられる場合には，組合せ応力に対しても評価を行う。
＊2：当該の応力が生じない場合，規格基準で省略可能とされている場合及び他の応力で代表可能である場合は評価を省略する。

NT2 補② Ｖ-2-6-5-39 R1

表 2−8 使用材料の許容応力評価条件（重大事故等対処設備）
評価部材

材料

温度条件

ＳｙＳｕ

Ｓｙ(ＲＴ)

（℃）

(MPa)

(MPa)

(MPa)

221

373―

SS400
基礎ボルト

周囲環境温度

24

2.5.3 設計用地震力「基準地震動Ｓｓ」
による地震力は，添付書類「Ⅴ-2-1-7 設計用床応答曲線の作成方針」に基づき設定する。耐震評価に用いる設計用地震力を表 2−9 に示す。
表 2−9 設計用地震力（重大事故等対処設備）
据付場所及び固有周期

弾性設計用地震動Ｓｄ(ｓ)又は静的震度

床面高さ(m)

水平方向

鉛直方向

基準地震動Ｓｓ

水平方向

鉛直方向

水平方向

鉛直方向

設計震度

設計震度

設計震度

設計震度

――

ＣＨ＝1.55

ＣＶ＝1.17

原子炉建屋

注記 ＊1：基準床レベルを示す。

NT2 補② Ⅴ-2-6-5-39 R1＊2：固有値解析より 0.05 秒以下であり剛であることを確認した。

25

2.5.4 計算方法
2.5.4.1 基礎ボルトの計算方法
基礎ボルトの応力は，地震による震度により作用するモーメントによって生じる引張力とせん断力について計算する。

ｈ2

転倒支点転倒支点となる
ボルト列

転倒方向

引張りを受けるボルト列

ａ3ｂｍ･ＣＨ・g

NT2 補② Ｖ-2-6-5-39 R1ｍ･（1+ＣＶ）
・g

図 2−3(1) 計算モデル(壁掛形 水平方向転倒の場合)

転倒方向

引張りを受ける
ボルト列

h２
ａ3ｂｍ･ＣＨ・g

転倒支点となる
ボルト列ｍ･（1+ＣＶ）
・g

転倒支点

図 2−3(2) 計算モデル(壁掛形 鉛直方向転倒の場合)

26

(1) 引張応力
基礎ボルトに対する引張力は，最も厳しい条件として，図 2−3 で最外列の基礎ボルトを支点とする転倒を考え，これを片側の最外列の基礎ボルトで受けるものとして計算する。

引張力（Ｆｂ）
計算モデル図2−3 (1)の場合の引張力
Ｆｂ1＝ｍ・g・ＣＨ・ｈ2 (１＋ＣＶ)・ｈ2＋ｎf H・ aｎf V・ b(2.5.4.1.1)

計算モデル図2−3 (2)の場合の引張力
Ｆｂ2＝ｍ・g・ＣＨ・ 3＋(１＋ＣＶ)・ｈ2
ｎf V・ bＦｂ ＝Max（Ｆｂ1，Ｆｂ2）(2.5.4.1.2)(2.5.4.1.3)

NT2 補② Ｖ-2-6-5-39 R1

引張応力（σｂ）
Ｆｂ
σｂ＝Ａｂ(2.5.4.1.4)

ここで，基礎ボルトの軸断面積Ａｂは次式により求める。
πＡｂ＝ ・ｄ２4(2.5.4.1.5)(2) せん断応力
基礎ボルトに対するせん断力は，基礎ボルト全本数で受けるものとして計算する。

せん断力（Ｑｂ）
Ｑｂ ＝ｍ・g・ＣＨ(2.5.4.1.6)

せん断応力（τｂ）
Ｑｂ
τｂ ＝ｎ・Ａｂ(2.5.4.1.7)

27

2.5.5 計算条件
2.5.5.1 基礎ボルトの応力計算条件
応力計算に用いる計算条件は，本計算書の【低圧代替注水系格納容器下部注水流量遮へい体の耐震性についての計算結果】の設計条件及び機器様目に示す。
2.5.6 応力の評価
2.5.6.1 ボルトの応力評価
2.5.4.1 項で求めたボルトの引張応力σｂは次式より求めた許容引張応力 fｔs 以下であること。
せん断応力τｂは，せん断力のみを受けるボルトの許容せん断応力 fｓb 以下であること。ただし，fｔo 及び fｓb は下表による。
(2.5.6.1.1)

せん断応力τｂは，せん断力のみを受けるボルトの許容せん断応力fs b 以下であること。

弾性設計用地震動Ｓｄ
又は静的震度による荷重との組合せの場合
許容引張応力fｔofｓb

荷重との組合せの場合

Ｆ・1.52Ｆ2Ｆ

Ｆ1.5・ 3・1.5

28・1.5＊

許容せん断応力基準地震動Ｓｓによる＊

NT2 補② Ｖ-2-6-5-39 R1

fｔs ＝Min[1.4・fｔo−1.6・τｂ]・1.5
1.5・ 3

2.7 評価結果
2.7.1 評価結果
低圧代替注水系格納容器下部注水流量遮へい体の重大事故等対処設備としての耐震評価結果を以下に示す。発生値は許容限界を満足しており，設計用地震力に対して十分な構造強度を有していることを確認した。
(1) 構造強度評価結果

NT2 補② Ｖ-2-6-5-39 R1

構造強度評価の結果を次頁以降の表に示す。

29

NT2 補② Ｖ-2-6-5-39 R1【 低圧代替注水系格納容器下部注水流量遮へい体の 耐 震 性 に つ い て の 計 算 結 果 】
1. 重 大 事 故 等 対 処 設 備
1.1 設 計 条 件
固有周期(s)機 器 名 称据付場所及び床面高さ（m）

設備分類

水平方向

弾性設計用地震動Ｓｄ又は静的震度
水平方向

鉛直方向

水平方向

鉛直方向

設計震度

設計震度

設計震度

設計震度−

−

ＣＨ＝1.55

ＣＶ＝1.17鉛直方向

常設耐震／防止

水流量遮へい体

常設／緩和

注記 ＊1：基準床レベルを示す。
＊2：固有値解析により 0.05 秒以下であることを確認した。

1.2 機器要目
1.2.1 低圧代替注水系格納容器下部注水流量遮へい体
ｍ(kg)

材

ｈ2(mm)

3ａｂ(mm)

(mm)

(mm)

Ａb(mm2)

ｎ30

基礎ボルト

ｎfＶ

ｎfＨ

44

転倒方向

＊

材

Ｓｙ(MPa)Ｓｕ(MPa)Ｆ(MPa)Ｆ(MPa)

基礎ボルト

221

373−

261部

弾性設計用地震動
Ｓｄ又は静的震度

基準地震動
Ｓｓ

−

水平方向

1.3 計算数値
1.3.1 基礎ボルトに作用する力(単位：N)
Ｆb部材

基礎ボルト

周囲環境温度（℃）

原子炉建物

低圧代替注水系格納容器下部注部

基準地震動Ｓｓ

Ｆb1Ｆb2Ｑb

弾性設計用地震動
Ｓｄ又は静的震度

基準地震動Ｓｓ

弾性設計用地震動
Ｓｄ又は静的震度

基準地震動Ｓｓ

弾性設計用地震動
Ｓｄ又は静的震度

基準地震動Ｓｓ−

2.564×103−

2.302×103−

2.564×103

弾性設計用地震動
基準地震動Ｓｓ
Ｓｄ又は静的震度−

1.196×104

NT2 補② Ｖ-2-6-5-39 R1E

1.4 結 論1.4.1 低圧代替注水系格納容器下部注水流量遮へい体の応力(単位：MPa)

弾性設計用地震動Ｓｄ又は静的震度部

材

材 料

基礎ボルト

基準地震動ＳＳ

応 力
算出応力

許容応力

算出応力

許容応力

引張り−

−

σb＝23

fｔs＝156＊

せん断−

−

τb＝9

fｓb＝120

すべて許容応力以下である。

注記 ＊： ｔｓ＝Min[1.4・ ｔｏ−1.6・τｂ，ｔｏ]より算出

ｈ2

基礎ボルト
転倒方向

31

転倒方向

基礎ボルト

h２

3

3ｂａｂａ

正面（水平方向）

側面（鉛直方向）