本資料のうち，枠囲みの内容は営業秘密又東海第二発電所 工事計画審査資料

は防護上の観点から公開できません。

資料番号補足-60-1 改 41

提出年月日

平成 30 年 5 月 29 日

東海第二発電所
工事計画に係る説明資料（Ⅴ-1-1-2-2 津波への配慮に関する説明書）

平成 30 年 5 月
日本原子力発電株式会社

改定履歴
改定

改定日
（提出年月日）改0

H30.2.5

改1

H30.2.7

改2

H30.2.8

改3

H30.2.9

改4H30.2.13

改5

H30.2.13

改6

H30.2.15

改7

H30.2.19

改8

H30.2.19

改9H30.2.22

改 10

H30.2.23

改 11

H30.2.27

改 12

H30.3.1

改 13

H30.3.6

改 14

H30.3.6

改定内容・新規制定
・「6.1.3 止水機構に関する補足説明」を新規作成し，追加
・「1.1 潮位観測記録の考え方について」及び「1.3 港湾内の局所的な海面の励起について」を新規作成し，追加・改 0 の「6.1.3 止水機構に関する補足説明」を改定
・改 1 に，「1.6 ＳＡ用海水ピットの構造を踏まえた影響の有無の検討」を新規作成し，追加（「1.1 潮位観測記録の考え方について」
及び「1.3 港湾内の局所的な海面の励起について」は，変更なし）
・改 3 の内，「1.1 潮位観測記録の考え方について」及び「1.3 港湾内の局所的な海面の励起について」を改定（「1.6 ＳＡ用海水ピッ
トの構造を踏まえた影響の有無の検討」は，変更なし）
・「5.11 浸水防護施設の設計における評価対象断面の選定について」
及び「5.17 強度計算における津波時及び重畳時の荷重作用状況について」を新規作成し，追加
・「5.7 自然現象を考慮する浸水防護施設の選定について」及び「5.19
津波荷重の算出における高潮の考慮について」を新規作成し，追加・改 6 に，「5.1 地震と津波の組合せで考慮する荷重について」を新規作成し，追加（「5.7 自然現象を考慮する浸水防護施設の選定について」及び「5.19 津波荷重の算出における高潮の考慮について」
は，変更なし）・「5.9 浸水防護施設の評価に係る地盤物性値及び地質構造について」及び「5.14 防潮堤止水ジョイント部材及び鋼製防護壁止水シー
ルについて」を新規作成し，追加・改 8 の「5.9 浸水防護施設の評価に係る地盤物性値及び地質構造について」を改定（「5.14 防潮堤止水ジョイント部材及び鋼製防護壁止水シールについて」は，変更なし）
・改 2 の「6.1.3 止水機構に関する補足説明」を改定
・「4.1 設計に用いる遡上波の流速について」及び「5.4 津波波力の選定に用いた規格・基準類の適用性について」を新規作成し，追加
・「1.2 遡上・浸水域の評価の考え方について」，「1.4 津波シミュレーションにおける解析モデルについて」，「4.2 漂流物による影響
確認について」，「5.2 耐津波設計における現場確認プロセスについて」及び「5.6 浸水量評価について」を新規作成し，追加・改 4 の内，「1.6 ＳＡ用海水ピットの構造を踏まえた影響の有無の検討」を改定・改 12 の内，「1.6 ＳＡ用海水ピットの構造を踏まえた影響の有無の検討」を改定
・改 5 の内，「5.11 浸水防護施設の設計における評価対象断面の選定について」を改定（「5.11 浸水防護施設の設計における評価対象断面の選定について」のうち，「5.11.5 鋼管杭鉄筋コンクリート防潮壁」を新規作成）・改 9 の内，「5.14 防潮堤止水ジョイント部材及び鋼製防護壁止水シールについて」を改定

i

改定

改定日
（提出年月日）改 15

H30.3.9

改 16

H30.3.12

改 17

H30.3.22

改 18

H30.3.30

改 19

H30.4.3

改 20

H30.4.4

改 21

H30.4.6

改 22

H30.4.6

改 23

H30.4.10

改 24

H30.4.11

改 25

H30.4.12

改 26

H30.4.13

改 27

H30.4.18

改定内容
・資料番号を「補足-60」→「補足-60-1」に変更（改定番号は継続）
・改 7 の内，「5.7 自然現象を考慮する浸水防護施設の選定について」を改定
・改 10 の「6.1.3 止水機構に関する補足説明」を改定
・改 14 の内，「5.14 防潮堤止水ジョイント部材及び鋼製防護壁止水
シールについて」を改定
・改 15 の内，「6.1.3 止水機構に関する補足説明」を改定
・「1.5 入力津波のパラメータスタディの考慮について」，「3.1 砂移動による影響確認について」，「6.5.1 防潮扉の設計に関する補足
説明」及び「放水路ゲートに関する補足説明」を新規作成し追加
・改 17 の「6.1.3 止水機構に関する補足説明」を改定
・改 18 の「6.1.3 止水機構に関する補足説明」を改定
・改 11 の内「4.1 設計に用いる遡上波の流速について」を改定
・「5.10 浸水防護施設の強度計算における津波荷重，余震荷重及び漂流物荷重の組合せについて」を新規作成し追加
・改 11 の内「5.4 津波波力の選定に用いた規格・基準類の適用性について」を改定
・改 16 の内「5.14 防潮堤止水ジョイント部材及び鋼製防護壁シール材について」を改定（「5.14 防潮堤止水ジョイント部材及び鋼製防護壁シール材について」のうち「5.14.2 鋼製防護壁シール材について」を新規作成）・「6.9.2 逆止弁を構成する各部材の評価及び機能維持の確認方法について」を新規作成し追加
・改 18 の「6.5.1 防潮扉の設計に関する補足説明」及び「6.6.1 放水路ゲートに関する補足説明」を改訂
・改 21 の「6.1.3 止水機構に関する補足説明」を改定
・改 5 の内，「5.11 浸水防護施設の設計における評価対象断面の選定について」を改定（「5.11 浸水防護施設の設計における評価対象断面の選定について」のうち，「5.11.4 防潮堤（鉄筋コンクリート防潮壁（放水路エリア））」を改定）
・改 14 の内，「5.11 浸水防護施設の設計における評価対象断面の選定について」を改定（「5.11 浸水防護施設の設計における評価対象
断面の選定について」のうち，「5.11.5 鋼管杭鉄筋コンクリート防潮壁」を改定）・改 20 の内，「4.1 設計に用いる遡上波の流速について」を改定
・「5.15 東海発電所の取放水路の埋戻の施工管理要領について」を新規作成し追加・「6.2.1 鉄筋コンクリート防潮壁の設計に関する補足説明」を新規作成し追加
・「6.3.1 鉄筋コンクリート防潮壁（放水路エリア）の設計に関する補足説明」を新規作成し追加
・「6.4.1 鋼管杭鉄筋コンクリート防潮壁の設計に関する補足説明」
を新規作成し追加
・「6.8.1 貯留堰の設計に関する補足説明」を新規作成し追加
・改 23 の「6.1.3 止水機構に関する補足説明」を改定
・改 12 の内，「4.2 漂流物による影響確認について」及び「5.6 浸水量評価について」を改定
・改 25 の「6.1.3 止水機構に関する補足説明」を改定
ii

改定

改定日
（提出年月日）改 28

H30.4.19

改 29

H30.4.19

改 30

H30.4.27

改 31

H30.4.26

改 32

H30.5.1

改 33

H30.5.7

改定内容・改 5 の内，「5.11 浸水防護施設の設計における評価対象断面の選定について」を改定（「5.11.7 防潮扉」を改定）
・改 24 の内，「4.1 設計に用いる遡上波の流速について」を改定
・改 21 の内，「5.4 津波波力の選定に用いた規格・基準類の適用性について」
・「5.13 スロッシングによる貯留堰貯水量に対する影響評価について」を新規作成し，追加
・「5.18 津波に対する止水性能を有する施設の評価について」を新規作成し，追加・「6.5.1 防潮扉の設計に関する補足説明」（土木）を新規作成し，追加・「6.8.2 貯留堰取付護岸に関する補足説明」を新規作成し，追加・改 18 の内，「1.5 入力津波のパラメータスタディの考慮について」を改定
・H30.4.23 時点での最新版一式として，改 29（H30.4.19）までの最新版をとりまとめ，一式版を作成
・改 28 の内，「4.1 設計に用いる遡上波の流速について」を改定
・改 28 の内，「5.4 津波波力の選定に用いた規格・基準類の適用性について」
・改 5 の内，「5.11 浸水防護施設の設計における評価対象断面の選定について」を改定（「5.11.2 防潮堤（鋼製防護壁）」，「5.11.3 防潮堤（鉄筋コンクリート防潮壁）」を改定）
・「6.12 止水ジョイント部の相対変位量に関する補足説明」を新規作成し，追加
・「6.13 止水ジョイント部の漂流物対策に関する補足説明」を新規作成し，追加
・改 31 の内，「4.1 設計に用いる遡上波の流速について」を改定
・「5.9 浸水防護施設の評価に係る地盤物性値及び地質構造について」を削除し，5.9 以降の番号を繰り上げ
・改 5 の内，「5.10 浸水防護施設の設計における評価対象断面の選定について」を改定（「5.10.8 構内排水路逆流防止設備」を改定）
・改 21 の内，「5.13 防潮堤止水ジョイント部材及び鋼製防護壁シー
ル材について」を改定（「5.13.2 鋼製防護壁シール材について」を改定）
・「6.1.1.1 鋼製防護壁の耐震計算書に関する補足説明」を新規作成し，追加
・「6.7.1.1 構内排水路逆流防止設備の耐震計算書に関する補足説
明」を新規作成し，追加・改 5 の内，「5.16 強度計算における津波時及び重畳時の荷重作用状況について」を改定
・「6.2.1.2 鉄筋コンクリート防潮壁の強度計算書に関する補足説明
資料」を新規作成し，追加
・「6.3.1.2 鉄筋コンクリート防潮壁（放水路エリア）の強度計算書
に関する補足説明」を新規作成し，追加
・「6.4.1.2 鋼管杭鉄筋コンクリート防潮壁の強度計算書に関する補足説明」を新規作成し，追加
・「6.8.1.2 貯留堰の強度計算書に関する補足説明」を新規作成し，
追加

iii

改定

改定日
（提出年月日）改 34

H30.5.7

改 35

H30.5.14

改 36

H30.5.17

改 37

H30.5.17

改 38

H30.5.18

改 39

H30.5.22

改 40

H30.5.25

改 41

H30.5.29

改定内容・改 27 の「6.1.3 止水機構に関する補足説明」を改定
・「6.7.1 構内排水路逆流防止設備の設計に関する補足説明」を新規作成し，追加・改 34 の「6.1.3 止水機構に関する補足説明」を改定
止水機構の実証試験の記載等について適正化
・・「5.19 許容応力度法における許容限界について」を新規追加
・「6.1.1.2 鋼製防護壁の強度計算書に関する補足説明」を新規作成し，追加
・「6.5.1.2 防潮扉の強度計算書に関する補足説明」を新規作成し，追加
・改 4 の内，「1.1 潮位観測記録の考え方について」及び「1.3 港湾内の局所的な海面の励起について」を改定
・改 18 の内，「3.1 砂移動による影響確認について」を改定
・「6.9.1 浸水防止蓋，水密ハッチ，水密扉，逆止弁及び貫通部止水処置の設計に関する補足説明」に名称を変更
・改 24 の内，「5.10 浸水防護施設の設計における評価対象断面の選定について」を改定（「5.10.5 防潮堤（鋼管杭鉄筋コンクリート防
潮壁）
」を改定）
・改 31 の内，「5.10 浸水防護施設の設計における評価対象断面の選定について」を改定（「5.10.3 防潮堤（鉄筋コンクリート防潮壁）」を改定）
・改 31 の内，「6.12 止水ジョイント部の相対変位量に関する補足説
明」を改定
・改 35 の「6.1.3 止水機構に関する補足説明」を改定
止水機構の解析結果及び実証試験結果について記載を追記。
・改 34「6.7.1 構内排水路逆流防止設備の設計に関する補足説明」
を改訂
・「6.9.1 浸水防止蓋，水密ハッチ，水密扉，逆止弁及び貫通部止水処置の設計に関する補足説明」を新規作成し，追加・改 22 の「6.9.2 逆止弁を構成する各部材の評価及び機能維持の確認方法について」を改定
・改 40 の「6.9.1 浸水防止蓋，水密ハッチ，水密扉，逆止弁及び貫通部止水処置の設計に関する補足説明」を改定

iv

下線は，今回提出資料を示す。
目

次
[

1.

入力津波の評価]内は，当該箇所を提出（最新）したときの改訂を示

1.1 潮位観測記録の考え方について[改 37 H30.5.17]す。

1.2 遡上・浸水域の評価の考え方について[改 12 H30.3.1]
1.3 港湾内の局所的な海面の励起について[改 37 H30.5.17]
1.4 津波シミュレーションにおける解析モデルについて[改 12 H30.3.1]
1.5 入力津波のパラメータスタディの考慮について[改 29 H30.4.19]
1.6 ＳＡ用海水ピットの構造を踏まえた影響の有無の検討[改 13 H30.3.6]2.

津波防護対象設備

2.1 津波防護対象設備の選定及び配置について
3.

取水性に関する考慮事項

3.1 砂移動による影響確認について[改 37 H30.5.17]
3.2 海水ポンプの波力に対する強度評価について
3.3 電源喪失による除塵装置の機能喪失に伴う取水性の影響について
4.

漂流物に関する考慮事項

4.1 設計に用いる遡上波の流速について[改 32 H30.5.1]
4.2 漂流物による影響確認について[改 26 H30.4.13]
4.3 漂流物衝突力について
5.

設計における考慮事項

5.1 地震と津波の組合せで考慮する荷重について[改 7 H30.2.19]
5.2 耐津波設計における現場確認プロセスについて[改 12 H30.3.1]
5.3 強度計算に用いた規格・基準について
5.4 津波波力の選定に用いた規格・基準類の適用性について[改 31 H30.4.26]
5.5 津波防護施設のアンカーの設計に用いる規格・基準類の適用性について
5.6 浸水量評価について[改 26 H30.4.13]
5.7 自然現象を考慮する浸水防護施設の選定について[改 15 H30.3.9]
5.8 浸水防護に関する施設の機能設計・構造設計に係る許容限界について
5.9 浸水防護施設の強度計算における津波荷重，余震荷重及び漂流物荷重の組合せについて[改 20H30.4.4]
5.10 浸水防護施設の設計における評価対象断面の選定について
5.10.1 概要[改 5 H30.2.13]
5.10.2 防潮堤（鋼製防護壁）[改 31 H30.4.26]
5.10.3 防潮堤（鉄筋コンクリート防潮壁）[改 38 H30.5.18]
5.10.4 防潮堤（鉄筋コンクリート防潮壁（放水路エリア））[改 24 H30.4.11]
5.10.5 防潮堤（鋼管杭鉄筋コンクリート防潮壁）[改 38 H30.5.18]
5.10.6 貯留堰及び貯留堰取付護岸[改 5 H30.2.13]
5.10.7 防潮扉[改 28 H30.4.19]
5.10.8 構内排水路逆流防止設備[改 32 H30.5.1]
1

5.11 浸水防護施設の評価における衝突荷重，風荷重及び積雪荷重について
5.12 スロッシングによる貯留堰貯水量に対する影響評価について[改 28 H30.4.19]
5.13 防潮堤止水ジョイント部材及び鋼製防護壁シール材について
5.13.1 防潮堤止水ジョイント部材について[改 16 H30.3.19]
5.13.2 鋼製防護壁シール材について[改 32 H30.5.1]
5.14 東海発電所の取放水路の埋戻の施工管理要領について[改 24 H30.4.11]
5.15 地殻変動後の基準津波襲来時における海水ポンプの取水性への影響について
5.16 強度計算における津波時及び重畳時の荷重作用状況について[改 33 H30.5.7]
5.17 津波に対する止水性能を有する施設の評価について[改 28 H30.4.19]
5.18 津波荷重の算出における高潮の考慮について[改 7 H30.2.19]
5.19 許容応力度法における許容限界について[改 36 H30.5.17]
6.

浸水防護施設に関する補足資料[]内は，当該箇所を提出（最新）したときの改訂を示す。

6.1 鋼製防護壁に関する補足説明
6.1.1 鋼製防護壁の設計に関する補足説明
6.1.1.1 鋼製防護壁の耐震計算書に関する補足説明[改 32 H30.5.1]
6.1.1.2 鋼製防護壁の強度計算書に関する補足説明[改 36 H30.5.17]
6.1.2 鋼製防護壁アンカーに関する補足説明
6.1.3 止水機構に関する補足説明[改 39 H30.5.22]
6.2 鉄筋コンクリート防潮壁に関する補足説明
6.2.1 鉄筋コンクリート防潮壁の設計に関する補足説明
6.2.1.1 鉄筋コンクリート防潮壁の耐震計算書に関する補足説明資料[改 24 H30.4.11]
6.2.1.2 鉄筋コンクリート防潮壁の強度計算書に関する補足説明資料[改 33 H30.5.7]
6.2.2 フラップゲートに関する補足説明
6.3 鉄筋コンクリート防潮壁（放水路エリア）に関する補足説明
6.3.1 鉄筋コンクリート防潮壁（放水路エリア）の設計に関する補足説明
6.3.1.1

鉄筋コンクリート防潮壁（放水路エリア）の耐震計算書に関する補足説明[改 24
H30.4.11]

6.3.1.2

鉄筋コンクリート防潮壁（放水路エリア）の強度計算書に関する補足説明[改 33H30.5.7]

6.4 鋼管杭鉄筋コンクリート防潮壁に関する補足説明
6.4.1 鋼管杭鉄筋コンクリート防潮壁の設計に関する補足説明
6.4.1.1 鋼管杭鉄筋コンクリート防潮壁の耐震計算書に関する補足説明[改 24 H30.4.11]
6.4.1.2 鋼管杭鉄筋コンクリート防潮壁の強度計算書に関する補足説明[改 33 H30.5.7]
6.5 防潮扉に関する補足説明
6.5.1 防潮扉の設計に関する補足説明[改 23 H30.4.10]
6.5.1.1 防潮扉の耐震計算書に関する補足説明[改 28 H30.4.19]（土木）6.5.1.2 防潮扉の強度計算書に関する補足説明[改 36 H30.5.17]
6.6 放水路ゲートに関する補足説明
6.6.1 放水路ゲートの設計に関する補足説明[改 23 H30.4.10]
2

6.7 構内排水路逆流防止設備に関する補足説明
6.7.1 構内排水路逆流防止設備の設計に関する補足説明[改 39 H30.5.22]
6.7.1.1 構内排水路逆流防止設備の耐震計算書に関する補足説明[改 32 H30.5.1]
6.7.1.2 構内排水路逆流防止設備の強度計算書に関する補足説明
6.8 貯留堰に関する補足説明
6.8.1 貯留堰の設計に関する補足説明
6.8.1.1 貯留堰の耐震計算書に関する補足説明[改 24 H30.4.11]
6.8.1.2 貯留堰の強度計算書に関する補足説明[改 33 H30.5.7]
6.8.2 貯留堰取付護岸に関する補足説明[改 28 H30.4.19]
6.9 浸水防護設備に関する補足説明
6.9.1 浸水防止蓋，水密ハッチ，水密扉，逆止弁及び貫通部止水処置の設計に関する補足説明[改41 H30.5.29]
6.9.2 逆止弁を構成する各部材の評価及び機能維持の確認方法について[改 40 H30.5.25]
6.9.3 津波荷重（突き上げ）の強度評価における鉛直方向荷重の考え方について
6.10 津波監視設備に関する補足説明
6.10.1 津波監視カメラの設計に関する補足説明[

6.10.2 取水ピット水位計及び潮位計の設計に関する補足説明（最新）したときの改訂を示

6.10.3 加振試験の条件についてす。

6.10.4 津波監視設備の設備構成及び電源構成について
6.11 耐震計算における材料物性値のばらつきの影響に関する補足説明
6.12 止水ジョイント部の相対変位量に関する補足説明[改 38 H30.5.18]
6.13 止水ジョイント部の漂流物対策に関する補足説明[改 31 H30.4.26]

3]内は，当該箇所を提出

6.9 浸水防護設備に関する補足説明
6.9.1 浸水防止蓋，水密ハッチ，水密扉，逆止弁及び貫通部止水処置の設計に関する補足説明(1) 概要本資料は，浸水防護施設のうち浸水防止蓋，水密ハッチ，水密扉，逆止弁及び貫通部止水処置の耐震計算及び強度計算の詳細について説明するものであり，耐震計算に当たっては，添付資料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，強度計算に当たっては，添付資料Ⅴ-3-別添 3-1「津波への配慮が必要
な施設の強度計算の方針」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，浸水防護施設のうち浸水防止蓋，水密ハッチ，水密扉，逆止弁及び貫通部止水処置の耐震計算書及び強度計算書に示した評価について補足するものである。
対象となる浸水防止蓋，
水密ハッチ，水密扉，逆止弁及び貫通部止水処置の配置を図 6.9.1-1 に示す。

6.9.1-1

1

：浸水防止蓋，水密ハッチ，水密扉，逆止弁及び貫通部止水処置

図 6.9.1-1 浸水防止蓋，水密ハッチ，水密扉，逆止弁及び貫通部止水処置の配置図（1／5）

6.9.1-22

：浸水防止蓋，水密ハッチ，水密扉，逆止弁及び貫通部止水処置

図 6.9.1-1 浸水防止蓋，水密ハッチ，水密扉，逆止弁及び貫通部止水処置の配置図（2／5）

6.9.1-33

：浸水防止蓋，水密ハッチ，水密扉，逆止弁及び貫通部止水処置

図 6.9.1-1 浸水防止蓋，水密ハッチ，水密扉，逆止弁及び貫通部止水処置の配置図（3／5）

6.9.1-44

：浸水防止蓋，水密ハッチ，水密扉，逆止弁及び貫通部止水処置

図 6.9.1-1 浸水防止蓋，水密ハッチ，水密扉，逆止弁及び貫通部止水処置の配置図（4／5）

6.9.1-55

：浸水防止蓋，水密ハッチ，水密扉，逆止弁及び貫通部止水処置

図 6.9.1-1 浸水防止蓋，水密ハッチ，水密扉，逆止弁及び貫通部止水処置の配置図（5／5）

6.9.1-66

耐震計算及び強度計算の詳細の説明に当たっては，浸水防護施設毎の構造，外郭防護又は内郭防護の種類を踏まえ代表の設備を選定し，選定した代表の設備に対する耐震計算及び強度計算の評価結果を説明する。
浸水防止蓋及び水密ハッチのうち，桁がないタイプの構造であり，設備に対し下側から水圧が作用する浸水防止蓋の代表として，取水路点検用開口部浸水防止蓋を選定し，桁があるタイプの構造であり，設備に対し下側から水圧が作用する浸水防止蓋の代表として，
放水路ゲート点検用開口部浸水防止蓋を選定する。また，桁がないタイプの構造であり，設備に対し上側から水圧が作用する浸水防止蓋の代表として，格納容器圧力逃がし装置格
納槽点検用水密ハッチを選定し，桁があるタイプの構造であり，設備に対し上側から水圧が作用する浸水防止蓋の代表として，緊急用海水ポンプ点検用開口部浸水防止蓋を選定する。さらに，専ら内郭防護用の浸水防止蓋の代表として，海水ポンプ室ケーブル点検口浸水防止蓋を選定する。浸水防護設備の内，浸水防止蓋の構造及び防護区分を踏まえた代表
選定結果を表 6.9-1 に示す。
逆止弁のうち，フランジ（弁箱がない）タイプの逆止弁の代表として，海水ポンプグラ
ンドドレン排出口逆止弁を選定し，弁箱があるタイプの逆止弁の代表として取水ピット空気抜き配管逆止弁を選定する。浸水防護設備の内，逆止弁の構造を踏まえた代表選定結果
を表 6.9-1 に示す。

6.9.1-77

6.9.1-8

8

ジあり

○

フラン

分類

逆止弁 2

－

浸水防止蓋 5－なし－

浸水防止蓋 4

逆止弁 1

フランジ

○

浸水防止蓋 3

－

－

－

○

○

外郭

○

○

○

－

－

内郭

基準津波

－

○

○

○

○

外郭

－

○

○

－

－

内郭

敷地に遡上する津波

防護区分

－
○

常設低圧代替注水系格納槽可搬型ポンプ用水密ハッチ
海水ポンプ室ケーブル点検口浸水防止蓋

構造形式

－

○

○

○

外郭

－

－

内郭

基準津波

○

○

外郭

－

－

内郭

敷地に遡上する津波

防護区分

○

－

緊急用海水ポンプ室床ドレン排出口逆止弁
取水ピット空気抜き配管逆止弁－○
緊急用海水ポンプグランドドレン排出口逆止弁

海水ポンプグランドドレン排出口逆止弁

設備名称

代表

－

常設低圧代替注水系格納槽点検用水密ハッチ○

緊急用海水ポンプ点検用開口部浸水防止蓋○－

緊急用海水ポンプピット点検用開口部浸水防止蓋

格納容器圧力逃がし装置格納槽点検用水密ハッチ－

ＳＡ用海水ピット開口部浸水防止蓋－○

放水路ゲート点検用開口部浸水防止蓋

緊急用海水ポンプ人員用開口部浸水防止蓋○

代表

取水路点検用開口部浸水防止蓋

設備名称

表 6.9.1-1 設備の構造及び防護区分を踏まえた浸水防護設備の代表選定結果（2／2）

○

○

－

－

○

浸水防止蓋 2

○

桁なし

－

桁あり

浸水防止蓋 1

分類

構造形式

表 6.9.1-1 設備の構造及び防護区分を踏まえた浸水防護設備の代表選定結果（1／2）

a.

取水路点検用開口部浸水防止蓋の設計に関する補足説明(a) 固有値解析
イ. 固有振動数の計算
蓋は，たて方向に基礎ボルトにより支持されていることから，たて方向で支持された蓋端間の両端単純支持ばりとしてモデル化する。両端単純支持ばりの一次固有振動数は，「機械工学便覧（1986 年），日本機械学会」より，次のとおり与えられる。
f＝λ2/(2π・L2)･√(E・I/(ρ・A))
ここで，
f ：一次固有振動数（Hz）
λ：振動数係数＝π

L ：はりの長さ（m） 蓋（1,10）＝0.87

蓋（2,3,4,5,6,7,8,9）＝1.94×1011

E ：縦弾性係数（Pa）
JSME S＝1.535NC1-2005/2007 付録材料図表 Part6 表 1 を用いて計算する。温度 40 ℃におけるオーステナイト系ステンレス鋼の縦弾性係数は，
温度 20 ℃の縦弾性係数 195000 MPa と，温度 50 ℃の縦弾性係数 193000
MPa より，比例法を用いて計算する。
195000＋(193000－195000)×(40－20)/(50－20)＝193667 MPa＝1.94×1011
I ：断面二次モーメント（m4）

蓋（1,10）＝8.382×10-6

蓋（2,3,4,5,6,7,8,9） ＝1.303×10-5
I＝b・h3/12
ここで，b：はりの幅（m）

蓋（1,10）＝3.82

蓋（2,3,4,5,6,7,8,9） ＝1.27
h：はりのせい（蓋の厚さ）（m）蓋（1,10）＝0.02975

蓋（2,3,4,5,6,7,8,9） ＝0.04975
ＪＩＳによる蓋厚の製造公差－0.25 mm を考慮する。
蓋（1,10）h＝0.030－0.00025＝0.02975 m
蓋（2,3,4,5,6,7,8,9）
h＝0.050－0.00025＝0.04975 m
以上より，
蓋（1,10）
I＝b・h3/12＝3.82×0.029753/12＝8.38191×10-6 m4＝8.382×10-6 m4
蓋（2,3,4,5,6,7,8,9）
6.9.1-99I＝b・h3/12＝1.27×0.049753/12＝1.30317×10-5 m4＝1.303×10-6 m4
ρ：はりの単位体積質量（kg/m3）＝7.93×103

A：はりの断面積（m2）

蓋（1,10）＝1.136×10-6

蓋（2,3,4,5,6,7,8,9）＝6.318×10-2

蓋（1,10）A＝b・h＝3.82×0.02975＝0.113645 m2＝1.136×10-6 m2
蓋（2,3,4,5,6,7,8,9）
A＝b・h＝1.27×0.04975＝0.0631825 m2＝6.318×10-2 m2
以上より，
蓋（1,10）f＝π2/(2π・0.872)･√(1.94×1011×8.382×10-6/(7.93×103×1.136×10-1))＝88.1719 Hz＝88 Hz
蓋（2,3,4,5,6,7,8,9）
f＝π2/(2π・1.5352)･√(1.94×1011×1.303×10-5/(7.93×103×6.318×10-2))＝47.3532 Hz＝47 Hz
ロ. 固有値解析結果
蓋（1,10）固有振動数は 88 Hz であり，20 Hz 以上であることから，剛構造である。
蓋（2,3,4,5,6,7,8,9）
固有振動数は 47 Hz であり，20 Hz 以上であることから，剛構造である。
(b) 応力計算
イ. 常時(イ) 荷重条件(a-1) 固定荷重
固定荷重は以下のとおりとする。

wD＝（mD/A）・g
ここで，

wD：固定荷重による鉛直等分布荷重（MPa）
mD：蓋の質量（kg）
A：蓋の面積（mm2）g：重力加速度（m/s2）＝9.80665
6.9.1-1010mD＝A・t・ρ
ここで，
A：蓋の面積（mm2）t：蓋の厚さ（mm） 蓋（1,10）＝30
蓋（2,3,4,5,6,7,8,9）＝50
ρ：蓋の単位体積質量（kg/mm3）＝7.93×10-6
以上より，
蓋（1,10）A1＝870×3820＝3323400 mm2＝3.323×106 mm2＝3.323 m2
mD＝3.323×106×30×7.93×10-6＝790.541 kg
保守的に 1000 kg とする。

wD ＝（1000/3.323×106）×9.80665＝2.95114×10-3 MPa
蓋（2,3,4,5,6,7,8,9）
A2 ＝870×3820＋665×1270＝4167950 mm2＝4.168×106 mm2＝4.168 m2
mD ＝4.168×106×50×7.93×10-6＝1652.61 kg
保守的に 2000 kg とする。

wD ＝（2000/4.168×106）×9.80665＝4.70568×10-3 MPa

6.9.1-1111

(a-2) 積雪荷重
積雪荷重は以下のとおりとする。
・g
ws＝（ms/A）
ここで，
ws：常時の積雪荷重による鉛直等分布荷重（MPa）
ms：常時の積雪荷重による質量（kg）
A：蓋の面積（mm2）g：重力加速度（m/s2）＝9.80665
ms＝（0.35・S/106）
・A
ここで，
S：積雪質量（kg/m2）
垂直積雪量 30 cm，単位荷重 20 Pa/cm より，600 Pa
600 Pa/g＝61.1829 kg/m2 →保守的に 62 kg/m2 とする。
A：蓋の面積（mm2）以上より，
蓋（1,10）A1 ＝3.323×106 mm2
ms ＝（0.35×62/106）×3.323×106＝72.1091 kg
ws ＝（72.1091/3.323×106）×9.80665＝2.12804×10-4 MPa
蓋（2,3,4,5,6,7,8,9）
A2 ＝4.168×106 mm2
ms ＝（0.35×62/106）×4.168×106＝90.44456 kg
ws ＝（90.4456/4.168×106）×9.80665＝2.12804×10-4 MPa

6.9.1-1212

(イ) 各部の応力計算(a-1) 蓋
蓋に作用する鉛直荷重（鉛直下向き）は，コンクリート躯体に支持される。
蓋は蓋端間で等分布荷重を受ける両端単純支持ばりとして検討を行う。
(a-1-1) 蓋（1,10）(a-1-1-1) 発生荷重<常時>
蓋の固定荷重による鉛直等分布荷重
wD＝2.95114×10-3 MPa
蓋の積雪荷重による鉛直等分布荷重
wS＝2.12804×10-4 MPa
蓋に作用する鉛直等分布荷重
w＝wD＋wS＝2.95114×10-3＋2.12804×10-4＝3.16394×10-3 MPa
支点間距離

L＝0.870×103 mm

単位幅当たり曲げモーメントM ＝w・L2/8＝3.16394×10-3×(0.87×103)2/8＝299.348 N･mm/mm

単位幅当たりせん断力

Q ＝w・L/2＝3.16394×10-3×870/2＝1.37631 N/mm

(a-1-1-2) 断面性能
ＪＩＳによる蓋厚の製造公差－0.25 mm を考慮する。
蓋の厚さ

t ＝30－0.25＝29.75 mm

蓋の単位幅当たりの断面係数

Z ＝t2/6＝29.752/6＝147.510 mm3/mm

蓋の単位幅当たりのせん断断面積 AS ＝t＝29.75 mm2/mm(a-1-1-3) 発生応力＜常時＞
単位幅当たり曲げモーメント

M ＝299.348 N･mm/mm

単位幅当たりせん断力

Q ＝1.37631 N/mm

曲げ応力

σb ＝M/Z＝299.348/147.510
6.9.1-1313

＝2.02934 MPa＝3MPa
せん断応力τ ＝Q/AS＝1.37631/29.75＝0.0462625 MPa＝1MPa

組合せ応力（垂直＋せん断）σ ＝√（σb2＋3・τ2）＝√（32＋3×12）＝3.46410 MPa＝4 MPa(a-1-2) 蓋（2,3,4,5,6,7,8,9）(a-1-2-1) 発生荷重<常時>
蓋の固定荷重による鉛直等分布荷重
wD＝4.70568×10-3 MPa
蓋の積雪荷重による鉛直等分布荷重
wS＝2.12804×10-4 MPa
蓋に作用する鉛直等分布荷重
w＝wD＋wS＝4.70568×10-3＋2.12804×10-4＝4.91848×10-3 MPa
支点間距離

L＝1.535×103 mm

単位幅当たり曲げモーメントM ＝w・L2/8＝4.91848×10-3×(1.535×103)2/8＝1448.63 N･mm/mm

単位幅当たりせん断力

Q＝w・L/2＝4.91848×10-3×1.535×103/2＝3.77493 N/mm

(a-1-2-2) 断面性能
ＪＩＳによる蓋厚の製造公差－0.25 mm を考慮する。
蓋の厚さ

t＝50－0.25＝49.75 mm

蓋の単位幅当たりの断面係数

Z＝t2/6＝49.752/6＝412.510 mm3/mm

蓋の単位幅当たりのせん断断面積 AS＝t＝49.75 mm2/mm(a-1-2-3) 発生応力＜常時＞
単位幅当たり曲げモーメント

M ＝1448.63 N･mm/mm

単位幅当たりせん断力

Q ＝3.77493 N/mm

6.9.1-1414

σb ＝M/Z

曲げ応力＝1448.63/412.510＝3.51174 MPa＝4 MPa
せん断応力τ ＝Q/AS＝3.77493/49.75＝0.0758779 MPa＝1 MPa

組合せ応力（垂直＋せん断）σ ＝√（σb2＋3・τ2）＝√（42＋3×12）＝4.35889 MPa＝5 MPa(a-2) 基礎ボルト
蓋は基礎ボルトにより，コンクリート躯体に固定される。
常時では，基礎ボルトに力は作用しない。

6.9.1-15

15

ロ. 基準津波時(イ) 荷重条件(a-1) 固定荷重
固定荷重は基準津波荷重を緩和する方向に作用することから，考慮しない。
(a-2) 積雪荷重
積雪荷重は基準津波荷重を緩和する方向に作用することから，考慮しない。
(a-3) 基準津波荷重
基準津波荷重は以下のとおりとする。
Pkt＝（ρ・g・h＋1/2・CD・ρ・U2）/106
ここで，
Pkt：基準津波荷重（MPa）
ρ：海水の密度（kg/m3）＝1030

g ：重力加速度（m/s2）＝9.80665

h ：津波荷重水位（m）＝22.0（基準津波の水位に対し，参照する裕度である＋0.65ｍを含めても十分に保守的である水位として設定した津波荷重水位）
CD ：抗力係数＝2.01

U：流速（m/s）

＝2.0

以上より，
Pkt ＝（1030×9.80665×22.0＋1/2×2.01×1030×2.0２）/106＝0.226359 MPa

6.9.1-16

16

(ロ) 各部の応力計算
蓋に作用する基準津波荷重（鉛直上向き）は，蓋を介して基礎ボルトに伝達し，基礎ボルトを介してコンクリート躯体に伝達するものとする。
(a-1) 蓋蓋は，蓋端間で等分布荷重を受ける両端単純支持ばりとして検討を行う。
(a-1-1) 蓋（1,10）(a-1-1-1) 発生荷重＜基準津波時＞
基準津波波圧w＝Pkt＝0.226359 MPa

支点間距離

L ＝0.87×103 mm

単位幅当たり曲げモーメントM ＝w・L2/8＝0.226359×(0.87×103)2/8＝21416.3 N･mm/mm

単位幅当たりせん断力

Q ＝w・L/2＝0.226359×870/2＝98.4661 N/mm

(a-1-1-2) 断面性能
ＪＩＳによる蓋厚の製造公差－0.25 mm を考慮する。
蓋の厚さ

t ＝30－0.25＝29.75 mm

蓋の単位幅当たりの断面係数

Z ＝t2/6＝29.752/6＝147.510 mm3/mm

蓋の単位幅当たりのせん断断面積 AS ＝ｔ＝29.75 mm2/mm(a-1-1-3) 発生応力＜基準津波時＞
単位幅当たり曲げモーメント

M ＝21416.3 N･mm/mm

単位幅当たりせん断力

Q ＝98.4661 N/mm
σb ＝M/Z

曲げ応力＝21416.3/147.510＝145.185 MPa＝146MPa
せん断応力τ ＝Q/AS＝98.4661/29.75＝3.30978 MPa＝4MPa

組合せ応力（垂直＋せん断）σ ＝√（σb2＋3・τ2）＝√（1462＋3×42）＝146.164 MPa＝147MPa

6.9.1-1717

(a-1-2) 蓋（2,3,4,5,6,7,8,9）(a-1-2-1) 発生荷重＜基準津波時＞
基準津波波圧w＝Pkt＝0.226359 MPa

支点間距離

L ＝1.535×103 mm

単位幅当たり曲げモーメントM ＝w・L2/8＝0.226359×(1.535×103)2/8＝66669.0 N･mm/mm

単位幅当たりせん断力

Q ＝w・L/2＝0.226359×1.535×103/2＝173.730 N/mm

(a-1-2-2) 断面性能
ＪＩＳによる蓋厚の製造公差－0.25 mm を考慮する。
蓋の厚さ

t ＝50－0.25＝49.75 mm

蓋の単位幅当たりの断面係数

Z ＝t2/6＝49.752/6＝412.510 mm3/mm

蓋の単位幅当たりのせん断断面積 AS ＝ｔ＝49.75 mm2/mm(a-1-2-2) 発生応力＜基準津波時＞
単位幅当たり曲げモーメント

M ＝66669.0 N･mm/mm

単位幅当たりせん断力

Q ＝173.730 N/mm
σb ＝M/Z

曲げ応力＝66669.0/412.510＝161.617 MPa＝162MPa
せん断応力τ ＝Q/AS＝173.730/49.75＝3.49206 MPa＝4MPa

組合せ応力（垂直＋せん断）σ ＝√（σb2＋3・τ2）＝√（1622＋3×42）＝162.148 MPa＝163MPa

6.9.1-18

18

(a-2) 基礎ボルト
蓋に作用する基準津波荷重は，蓋を介して基礎ボルトに伝達するものとする。
(a-2-1) 蓋（1,10）(a-2-1-1) 発生荷重<基準津波時>(a-2-1-1-1) 支点間距離 L＝870 mm（基礎ボルトの負担幅 249 mm）
基準津波波圧w ＝Pkt＝0.226359 MPa

支点間距離

L ＝0.87×103 mm

蓋の端部に生じる単位幅当たりのせん断力
Q＝w・L/2＝0.226359×0.87×103/2＝98.4661 N/mm
基礎ボルトの負担幅（mm）

b ＝249 mm

基礎ボルトの引張荷重

Ptb ＝Q・b＝98.4661×249＝24518.0 N(a-2-1-1-2) 支点間距離 L＝870 mm（基礎ボルトの負担幅 218 mm）
基準津波波圧w ＝Pkt＝0.226359 MPa

支点間距離

L ＝0.87×103 mm

蓋の端部に生じる単位幅当たりのせん断力
Q＝w・L/2＝0.226359×0.87×103/2＝98.4661 N/mm
基礎ボルトの負担幅（mm）

b ＝218 mm

基礎ボルトの引張荷重

Ptb ＝Q・b＝98.4661×218＝21465.6 N(a-2-1-1-3) 支点間距離 L＝870 mm（基礎ボルトの負担幅 187 mm）
基準津波波圧w ＝Pkt＝0.226359 MPa

支点間距離

L ＝0.87×103 mm

蓋の端部に生じる単位幅当たりのせん断力
Q＝w・L/2＝0.226359×0.87×103/2
6.9.1-1919

＝98.4661 N/mm
基礎ボルトの負担幅（mm）

b ＝187 mm

基礎ボルトの引張荷重

Ptb ＝Q・b＝98.4661×187＝18413.1 N(a-2-1-2) 断面性能
基礎ボルトの呼び径（M16）

φ ＝16 mm

基礎ボルトの呼び径断面積

Am ＝π/4・φ2＝201.061 mm2(a-2-1-3) 発生応力<基準津波時>(a-2-1-3-1) 支点間距離 L＝870 mm（基礎ボルトの負担幅 249 mm）
基礎ボルトの引張応力σt ＝Ptb/Am＝24518.0/201.061＝121.943 MPa＝122MPa(a-2-1-3-2) 支点間距離 L＝870 mm（基礎ボルトの負担幅 218 mm）
基礎ボルトの引張応力σt ＝Ptb/Am＝21465.6/201.061＝106.761 MPa＝107MPa(a-2-1-3-3) 支点間距離 L＝870 mm（基礎ボルトの負担幅 187 mm）
基礎ボルトの引張応力σt ＝Ptb/Am＝18413.1/201.061＝91.5796 MPa＝92MPa(a-2-2) 蓋（2,3,4,5,6,7,8,9）(a-2-2-1) 発生荷重<基準津波時>(a-2-2-1-1) 支点間距離 L＝1535 mm（基礎ボルトの負担幅 140 mm）
基準津波波圧w ＝Pkt＝0.226359 MPa
L ＝1.535×103 mm

支点間距離

蓋の端部に生じる単位幅当たりのせん断力
Q＝w・L/2＝0.226359×1.535×103/2＝173.730 N/mm
基礎ボルトの負担幅（mm）

b ＝140 mm

基礎ボルトの引張荷重

Ptb ＝Q・b

6.9.1-2020

＝173.730×140＝24322.2 N(a-2-2-1-2) 支点間距離 L＝870 mm（基礎ボルトの負担幅 249 mm）
基準津波波圧w ＝Pkt＝0.226359 MPa
L ＝0.87×103 mm

支点間距離

蓋の端部に生じる単位幅当たりのせん断力
Q＝w・L/2＝0.226359×0.87×103/2＝98.4661 N/mm
基礎ボルトの負担幅（mm）

b ＝249 mm

基礎ボルトの引張荷重

Ptb ＝Q・b＝98.4661×249＝24518.0 N(a-2-2-1-3) 支点間距離 L＝870 mm（基礎ボルトの負担幅 194.5 mm）
基準津波波圧w ＝Pkt＝0.226359 MPa

支点間距離

L ＝0.87×103 mm

蓋の端部に生じる単位幅当たりのせん断力
Q＝w・L/2＝0.226359×870/2＝98.4661 N/mm
基礎ボルトの負担幅（mm）

b ＝194.5 mm

基礎ボルトの引張荷重

Ptb ＝Q・b＝98.4661×194.5＝19151.6 N(a-2-2-1-4) 支点間距離 L＝870 mm（基礎ボルトの負担幅 165 mm）
基準津波波圧w ＝Pkt＝0.226359 MPa

支点間距離

L ＝0.87×103 mm

蓋の端部に生じる単位幅当たりのせん断力
Q＝w・L/2＝0.226359×870/2＝98.4661 N/mm
基礎ボルトの負担幅（mm）

b ＝165 mm

基礎ボルトの引張荷重

Ptb ＝Q・b

6.9.1-2121

＝98.4661×165＝16246.9 N(a-2-2-2) 断面性能
基礎ボルトの呼び径（M16）

φ ＝16 mm

基礎ボルトの呼び径断面積

Am ＝π/4・φ2＝201.061 mm2(a-2-2-3) 発生応力<基準津波時>(a-2-2-3-1) 支点間距離 L＝1535 mm（基礎ボルトの負担幅 140 mm）
基礎ボルトの引張応力σt ＝Ptb/Am＝24322.2/201.061＝120.969 MPa＝121 MPa(a-2-2-3-2) 支点間距離 L＝870 mm（基礎ボルトの負担幅 249 mm）
基礎ボルトの引張応力σt ＝Ptb/Am＝24518.0/201.061＝121.943 MPa＝122 MPa(a-2-2-3-3) 支点間距離 L＝870 mm（基礎ボルトの負担幅 194.5 mm）
基礎ボルトの引張応力σt ＝Ptb/Am＝19151.6/201.061＝95.2526 MPa＝96 MPa(a-2-2-3-4) 支点間距離 L＝870 mm（基礎ボルトの負担幅 165 mm）
基礎ボルトの引張応力σt ＝Ptb/Am＝16246.9/201.061＝80.8058 MPa＝81 MPa

6.9.1-22

22

(a-3) コンクリート躯体部基礎ボルト
蓋に作用する基準津波荷重は，蓋を介してコンクリート躯体部基礎ボルトに伝達されるものとする。
(a-3-1) 蓋（1,10）(a-3-1-1) 発生荷重＜基準津波時＞(a-3-1-1-1) 支点間距離 L＝870 mm 箇所（基礎ボルトの負担幅 249 mm 箇所）
コンクリート躯体部基礎ボルトの引張荷重：Ptb＝24518.0 N＝2.452×104 N(a-3-1-1-2) 支点間距離 L＝870 mm 箇所（基礎ボルトの負担幅 218 mm 箇所）
コンクリート躯体部基礎ボルトの引張荷重：Ptb＝21465.6 N＝2.147×104 N(a-3-1-1-3) 支点間距離 L＝870 mm 箇所（基礎ボルトの負担幅 187 mm 箇所）
コンクリート躯体部基礎ボルトの引張荷重：Ptb＝18413.1 N＝1.841×104 N(a-3-2) 蓋（2,3,4,5,6,7,8,9）(a-3-2-1) 発生荷重＜基準津波時＞(a-3-2-1-1) 支点間距離 L＝1535 mm 箇所（基礎ボルトの負担幅 140 mm 箇所）
コンクリート躯体部基礎ボルトの引張荷重：Ptb＝24322.2 N＝2.432×104 N(a-3-2-1-2) 支点間距離 L＝870 mm 箇所（基礎ボルトの負担幅 249 mm 箇所）
コンクリート躯体部基礎ボルトの引張荷重：Ptb＝24518.0 N＝2.452×104 N(a-3-2-1-3) 支点間距離 L＝870 mm 箇所（基礎ボルトの負担幅 194.5 mm 箇所）
コンクリート躯体部基礎ボルトの引張荷重：Ptb＝19151.6 N＝1.915×104 N(a-3-2-1-4) 支点間距離 L＝870 mm 箇所（基礎ボルトの負担幅 165 mm 箇所）
コンクリート躯体部基礎ボルトの引張荷重：Ptb＝16246.9 N＝1.625×104 N

6.9.1-2323

ハ.

Ss 地震時(イ) 荷重条件(a-1) 固定荷重
固定荷重は以下のとおりとする。
・g
wD＝（mD/A）
ここで，
wD ：固定荷重による鉛直等分布荷重（MPa）
mD ：蓋の質量（kg）
A ：蓋の面積（mm2）g ：重力加速度（m/s2） ＝9.80665
mD＝A・t・ρ
ここで，
A ：蓋の面積（mm2）t：蓋の厚さ（mm） 蓋（1,10）＝30，
蓋（2,3,4,5,6,7,8,9）＝50
ρ：蓋の単位体積質量（kg/mm3） ＝7.93×10-6
以上より，
蓋（1,10）A1 ＝870×3820＝3323400 mm2＝3.323×106 mm2
mD ＝3.323×106×30×7.93×10-6＝790.541 kg
保守的に 1000 kg とする。
wD＝（1000/3.323×106）×9.80665＝2.95114×10-3 MPa
蓋（2,3,4,5,6,7,8,9）
A2 ＝870×3820＋665×1270＝4.168×106 mm2
mD ＝4.168×106×50×7.93×10-6＝1652.61 kg
保守的に 2000 kg とする。
wD＝（2000/4.168×106）×9.80665＝4.70568×10-3 MPa

6.9.1-24

24

(a-2) 積雪荷重
積雪荷重は以下のとおりとする。
・g
ws＝（ms/A）
ここで，
ws：Ss 地震時の積雪荷重による鉛直等分布荷重（MPa）
ms：Ss 地震時の積雪荷重による質量（kg）
A：蓋の面積（mm2）g：重力加速度（m/s2）＝9.80665
ms＝（0.35・S/106）
・A
ここで，
S：積雪質量（kg/m2）
垂直積雪量 30 cm，単位荷重 20 Pa/cm より，600 Pa
600 Pa/g＝61.1829 kg/m2 →保守的に 62 kg/m2 とする。
A：蓋の面積（mm2）以上より，
蓋（1,10）A1 ＝3323400 mm2＝3.323×106 mm2
ms ＝（0.35×62/106）×3323400＝72.1091 kg
ws ＝（72.1091/3.323×106）×9.80665＝2.12804×10-4 MPa
蓋（2,3,4,5,6,7,8,9）
A2 ＝4167950 mm2＝4.168×106 mm2
ms ＝（0.35×62/106）×4.168×106＝90.4456 kg
ws ＝（90.4456/4.168×106）×9.80665＝2.12804×10-4 MPa

6.9.1-25

25

(a-3) Ss 地震荷重
基準地震動 Ss に伴う最大床応答加速度を表 6.9.1-2 に，応力評価に用いる Ss
地震荷重の最大静的震度を表 6.9.1-3 に示す。
震度は水平方向及び鉛直方向の最大床応答加速度を採用する。
鉛直地震荷重は鉛直震度が 1G を超えないため，固定荷重及び積雪荷重と同じ方向の鉛直下向きのみを考慮する。
水平地震荷重は，固定質量及び積雪質量による水平地震慣性力を考慮する。
表 6.9.1-2 基準地震動 Ss に伴う最大床応答加速度
最大床応答加速度
基準地震動

水平地震動

(Gal)

鉛直地震動
水平方向

鉛直方向

正転

正転

303

693

反転

正転

302

671

正転

反転

346

688

反転

反転

279

681

Ss-11

正転

正転

284

722

Ss-12

正転

正転

245

739

Ss-13

正転

正転

223

712

Ss-14

正転

正転

209

555

Ss-21

正転

正転

287

699

Ss-22

正転

正転

290

633

正転

正転

281

275

反転

正転

272

269

Ss-D1L

Ss-31

追而
表 6.9.1-3 応力評価に用いる Ss 地震荷重の最大静的震度
最大床応答加速度
基準地震動

水平地震動

(Gal)

鉛直地震動

水平方向

鉛直方向

水平震度

鉛直震度

CH

CV

Ss-D1L

正転

反転

346

688

0.36＊1

0.71

Ss-12

正転

正転

245

739

0.25

0.76＊1

注記 ＊1：下線部は応力評価に用いる静的震度を示す。

追而

6.9.1-26

26

地震荷重は以下のとおりとする。
Whk＝CH・(mD＋ms)・g
Wvk＝CV・(mD＋ms)・g
wvk＝CV・(mD＋ms)・g/A
ここで，
Whk：水平地震荷重（N）
Wvk：鉛直地震荷重（N）
wvk：鉛直地震等分布荷重（MPa）
CH ：設計水平震度＝0.36

CV ：設計鉛直震度＝0.76（kg） ＝1000（蓋 1,10）mD ：蓋の質量（設計値）＝2000（蓋 2,3,4,5,6,7,8,9）
ms：積雪荷重による質量（kg） ＝72.1091（蓋 1,10）＝90.4456（蓋 2,3,4,5,6,7,8,9）2

g：重力加速度（m/s ）＝9.80665

A：蓋の面積（mm2）＝3323400＝3.323×106（蓋 1,10）6＝4167950＝4.168×10（蓋2,3,4,5,6,7,8,9）以上より，
蓋（1,10）
Whk＝0.36×（1000＋72.1091）×9.80665＝3784.96 N
Wvk＝0.76×（1000＋72.1091）×9.80665＝7990.48 N
wvk＝0.76×（1000＋72.1091）×9.80665/3.323×106＝2.40460×10-3 MPa
蓋（2,3,4,5,6,7,8,9）
Whk＝0.36×（2000＋90.4456）×9.80665＝7380.09 N
Wvk＝0.76×（2000＋90.4456）×9.80665＝15580.2 N
wvk＝0.76×（2000＋90.4456）×9.80665/4.168×106＝3.73805×10-3 MPa

6.9.1-27

27

(ロ) 各部の応力計算
蓋に作用する鉛直荷重（鉛直下向き）は，コンクリート躯体に支持される。また，蓋に作用する水平地震力は蓋を介して基礎ボルトに伝達し，基礎ボルトを介してコンクリート躯体に伝達するものとする。
(a-1) 蓋蓋は，蓋端間で等分布荷重を受ける両端単純支持ばりとして検討を行う。蓋の水平地震荷重による面内応力は，発生応力が微小なため無視する。
(a-1-1) 蓋（1,10）(a-1-1-1) 発生荷重<Ss 地震時>
蓋の固定荷重による鉛直等分布荷重 wD ＝2.95114×10-3 MPa
蓋の積雪荷重による鉛直等分布荷重 wS ＝2.12804×10-4 MPa
蓋に作用する鉛直地震等分布荷重

wvk＝2.40460×10-3 MPa

蓋に作用する鉛直等分布荷重
w＝wD＋wS＋wvk＝2.95114×10-3＋2.12804×10-4＋2.40460×10-3＝5.56854×10-3 MPa
支点間距離

L ＝0.87×103 mm

単位幅当たり曲げモーメントM ＝w・L2/8＝5.56854×10-3×(0.87×103)2/8＝526.853 N･mm/mm

単位幅当たりせん断力

Q ＝w・L/2＝5.56854×10-3×0.87×103/2＝2.42231 N/mm

(a-1-1-2) 断面性能
蓋の厚さ

t ＝30 mm

蓋の単位幅当たりの断面係数

Z ＝t2/6＝302/6＝150 mm3/mm

蓋の単位幅当たりのせん断断面積 AS ＝ｔ＝30 mm2/mm(a-1-1-3) 発生応力<Ss 地震時>
単位幅当たり曲げモーメント

M ＝526.853 N･mm/mm

単位幅当たりせん断力

Q ＝2.42231 N/mm
σb ＝M/Z

曲げ応力＝526.853/150
6.9.1-2828

＝3.51235 MPa＝4 MPa
せん断応力τ ＝Q/AS＝2.42231/30＝0.0807436 MPa＝1 MPa

組合せ応力（垂直＋せん断）σ ＝√（σb2＋3・τ2）＝√（42＋3×12）＝4.35889 MPa＝5 MPa(a-1-2) 蓋（2,3,4,5,6,7,8,9）(a-1-2-1) 発生荷重<Ss 地震時>
蓋の固定荷重による鉛直等分布荷重 wD ＝4.70568×10-3 MPa
蓋の積雪荷重による鉛直等分布荷重 wS ＝2.12804×10-4 MPa
蓋に作用する鉛直地震等分布荷重

wvk＝3.73805×10-3 MPa

蓋に作用する鉛直等分布荷重
w＝wD＋wS＋wvk＝4.70568×10-3＋2.12804×10-4＋3.73805×10-3＝8.65663×10-3 MPa
支点間距離

L ＝1.535×103 mm

単位幅当たり曲げモーメントM ＝w・L2/8＝8.65653×10-3×(1.535×103)2/8＝2549.59 N･mm/mm

単位幅当たりせん断力

Q ＝w・L/2＝8.65653×10-3×1.535×103/2＝6.64388 N/mm

(a-1-2-2) 断面性能
蓋の厚さ

t ＝50

蓋の単位幅当たりの断面係数

Z ＝t2/6＝502/6＝416.666 mm3/mm

蓋の単位幅当たりのせん断断面積 AS ＝t＝50 mm2/mm(a-1-2-3) 発生応力<Ss 地震時>
単位幅当たり曲げモーメント

M＝2549.59 N･mm/mm

単位幅当たりせん断力

Q＝6.64388 N/mm
σb＝M/Z

曲げ応力＝2549.59/416.666
6.9.1-2929

＝6.11902 MPa＝7 MPa
せん断応

τ＝Q/AS＝6.64388/50＝0.132877 MPa＝1 MPa

組合せ応力（垂直＋せん断）σ ＝√（σb2＋3・τ2）＝√（72＋3×12）＝7.21110 MPa＝8 MPa

6.9.1-30

30

(a-2) 基礎ボルト
蓋に作用する水平地震力は，蓋を介して基礎ボルトに伝達するものとする。
(a-2-1) 蓋（1,10）(a-2-1-1) 発生荷重<Ss 地震時>
蓋に作用する水平地震荷重

Whk ＝3784.96 N

基礎ボルトの本数

n ＝32 本基礎ボルト１本に作用するせん断荷重

Q ＝Whk/n＝3784.96/32＝118.280 N/本(a-2-1-2) 断面性能
基礎ボルトの呼び径（M16）

φ ＝16 mm

基礎ボルトの呼び径断面積

Am ＝π/4・φ2＝201.061 mm2(a-2-1-3) 発生応力<Ss 地震時>
せん断応力

τ ＝Q/Am＝118.280/201.061＝0.588279 MPa＝1 MPa(a-2-2) 蓋（2,3,4,5,6,7,8,9）(a-2-2-1) 発生荷重<Ss 地震時>
蓋に作用する水平地震荷重

Whk ＝7380.09 N

基礎ボルトの本数

n ＝40 本基礎ボルト１本に作用するせん断荷重

Q ＝Whk/n＝7380.09/40＝184.502 N/本(a-2-2-2) 断面性能
基礎ボルトの呼び径（M16）

φ ＝16 mm

基礎ボルトの呼び径断面積

Am ＝π/4・φ2＝201.061 mm2(a-2-2-3) 発生応力<Ss 地震時>
せん断応力

τ ＝Q/Am＝184.502/201.061＝0.917641 MPa
6.9.1-31

31

＝1 MPa(a-3) コンクリート躯体部基礎ボルト
蓋に作用する水平地震力は，蓋を介して基礎ボルトに伝達し，基礎ボルトを介してコンクリート躯体に伝達されるものとする。
(a-3-1) 蓋（1,10）(a-3-1-1) 発生荷重＜Ss 地震時＞
コンクリート躯体部基礎ボルトのせん断荷重：Q＝118.280 N/本＝1.183×102 N/本(a-3-2) 蓋（2,3,4,5,6,7,8,9）(a-3-2-1) 発生荷重＜Ss 地震時＞
コンクリート躯体部基礎ボルトのせん断荷重：Q＝184.502 N/本＝1.845×102 N/本6.9.1-32

32

ニ. 基準津波＋Sd 地震時(イ) 荷重条件(a-1) 固定荷重
固定荷重は基準津波荷重を緩和する方向に作用することから，考慮しない。
(a-2) 積雪荷重
積雪荷重は基準津波荷重を緩和する方向に作用することから，考慮しない。
ただし，水平地震力を求めるにあたっては，積雪荷重による質量を考慮する。
積雪荷重は Ss 地震時と同じ値とする。
(a-3) 基準津波荷重
基準津波時と同じ値とする。
(a-4) Sd 地震荷重
弾性設計用地震動 Sd に伴う最大床応答加速度を表 6.9.1-4 に，応力評価に用いる Sd 地震荷重の最大静的震度を表 6.9.1-5 に示す。震度は水平方向及び鉛直方向の最大床応答加速度を採用する。
鉛直地震荷重は鉛直震度が 1G を超えないため，鉛直上向きは考慮しない。また，鉛直下向きに固定荷重及び積雪荷重が作用するが，基準津波荷重を緩和する方向に作用することから，考慮しない。
水平地震荷重は，固定質量及び積雪質量による水平地震慣性力を考慮する。
表 6.9.1-4 弾性設計用地震動 Sd に伴う最大床応答加速度
最大床応答加速度
弾性設計用地震動

水平地震動

Sd-D1L

(Gal)

鉛直地震動
水平方向

鉛直方向

正転

正転

192

357

反転

正転

187

371

正転

反転

199

373

反転

反転

332

551
追而

表 6.9.1-5 応力評価に用いる Sd 地震荷重の最大静的震度
弾性設計用
地震動
Sd-D1L

最大床応答加速度
水平地震動
反転

(Gal)

鉛直地震動

水平方向

鉛直方向

332

551

反転

注記 ＊1：下線部は応力評価に用いる静的震度を示す。

水平震度

鉛直震度

CH

CV

0.34＊1

0.57
追而

6.9.1-33

33

水平地震荷重は以下のとおりとする。
Whk＝CH・(mD＋ms)・g
ここで，
Whk：水平地震荷重（N）
CH ：設計水平震度＝0.34（kg） ＝1000（蓋 1,10）mD ：蓋の質量（設計値）＝2000（蓋 2,3,4,5,6,7,8,9）
ms ：積雪荷重による質量（kg）＝72.1091（蓋 1,10）＝90.4456（蓋 2,3,4,5,6,7,8,9）2

g ：重力加速度（m/s ）＝9.80665

以上より，
蓋（1,10）Whk ＝0.34×（1000＋72.1091）×9.80665＝3574.69 N
蓋（2,3,4,5,6,7,8,9）
Whk ＝0.34×（2000＋90.4456）×9.80665＝6970.09 N

6.9.1-34

34

(ロ) 各部の応力計算
蓋に作用する基準津波荷重（鉛直上向き）及び Sd 水平地震力は，蓋を介して基礎ボルトに伝達し，基礎ボルトを介してコンクリート躯体に伝達するものとする。
(a-1) 蓋蓋は，蓋端間で等分布荷重を受ける両端単純支持ばりとして検討を行う。
蓋の水平地震荷重による面内応力は，発生応力が微小なため無視する。
(a-1-1) 蓋（1,10）(a-1-1-1) 発生荷重＜基準津波＋Sd 地震時＞
基準津波波圧w ＝Pkt＝0.226359 MPa

支点間距離

L ＝0.87×103 mm

単位幅当たり曲げモーメントM ＝w・L2/8＝0.226359×(0.87×103)2/8＝21416.3 N･mm/mm

単位幅当たりせん断力

Q ＝w・L/2＝0.226359×0.87×103/2＝98.4661 N/mm

(a-1-1-2) 断面性能
ＪＩＳによる蓋厚の製造公差－0.25 mm を考慮する。
蓋の厚さ

t ＝30－0.25＝29.75 mm

蓋の単位幅当たりの断面係数

Z ＝t2/6＝29.752/6＝147.510 mm3/mm

蓋の単位幅当たりのせん断断面積 AS ＝t＝29.75 mm2/mm(a-1-1-3) 発生応力＜基準津波＋Sd 地震時＞
単位幅当たり曲げモーメント

M ＝21416.3 N･mm/mm

単位幅当たりせん断力

Q ＝98.4661 N/mm

曲げ応力 0σb＝M/Z＝21416.3/147.510＝145.185 MPa＝146 MPa

せん断応力

τ＝Q/AS＝98.4661/29.75＝3.30978 MPa＝4 MPa
6.9.1-35

35

組合せ応力（垂直＋せん断）σ ＝√（σb2＋3・τ2）＝√（1462＋3×42）＝146.164 MPa＝147 MPa(a-1-2) 蓋（2,3,4,5,6,7,8,9）(a-1-2-1) 発生荷重<基準津波＋Sd 地震時>
基準津波波圧w＝Pkt＝0.226359 MPa

支点間距離

L ＝1.535×103 mm

単位幅当たり曲げモーメントM ＝w・L2/8＝0.226359×(1.535×103)2/8＝66669.0 N･mm/mm

単位幅当たりせん断力

Q ＝w・L/2＝0.226359×1.535×103/2＝173.730 N/mm

(a-1-2-2) 断面性能
ＪＩＳによる蓋厚の製造公差－0.25 mm を考慮する。
蓋の厚さ

t＝50－0.25＝49.75 mm

蓋の単位幅当たりの断面係数

Z＝t2/6＝49.752/6＝412.510 mm3/mm

蓋の単位幅当たりのせん断断面積 AS ＝t＝49.75 mm2/mm(a-1-2-3) 発生応力＜基準津波＋Sd 地震時＞
単位幅当たり曲げモーメント

M ＝66669.0 N･mm/mm

単位幅当たりせん断力

Q ＝173.730 N/mm

曲げ応力

σb ＝M/Z＝66669.0/412.510＝161.617 MPa＝162 MPa

せん断応力τ ＝Q/AS＝173.730/49.75＝3.49206 MPa＝4 MPa

組合せ応力（垂直＋せん断）σ ＝√（σb2＋3・τ2）＝√（1622＋3×42）＝162.148 MPa＝163 MPa

6.9.1-36

36

(a-2) 基礎ボルト
蓋に作用する基準津波荷重及び Sd 水平地震力は，蓋を介して基礎ボルトに伝達するものとする。
(a-2-1) 蓋（1,10）(a-2-1-1) 発生荷重<基準津波＋Sd 地震時>
(a-2-1-1-1) 支点間距離 L＝870 mm（基礎ボルトの負担幅 249 mm）(a-2-1-1-1-1) 基礎ボルトに作用する引張荷重
基準津波波圧w ＝Pkt＝0.226359 MPa
L ＝0.87×103 mm

支点間距離

蓋の端部に生じる単位幅当たりのせん断力
Q＝w・L/2＝0.226359×870/2＝98.4661 N/mm
基礎ボルトの負担幅(mm)
基礎ボルトの引張荷重

b ＝249 mm
Ptb ＝Q・b＝98.4661×249＝24518.0 N(a-2-1-1-1-2) 基礎ボルトに作用するせん断荷重
蓋に作用する水平地震荷重

Whk ＝3574.72 N

基礎ボルトの本数

n ＝32 本基礎ボルトに作用するせん断荷重

Q ＝Whk/n＝3574.72/32＝111.710 N(a-2-1-1-2) 支点間距離 L＝870 mm（基礎ボルトの負担幅 218 mm）(a-2-1-1-2-1) 基礎ボルトに作用する引張荷重
基準津波波圧w ＝Pkt＝0.226359 MPa

支点間距離

L＝0.87×103 mm

蓋の端部に生じる単位幅当たりのせん断力
Q＝w・L/2＝0.226359×870/2＝98.4661 N/mm
基礎ボルトの負担幅(mm)b＝218 mm

基礎ボルトの引張荷重

Ptb＝Q・b＝98.4661×218＝21465.6 N

6.9.1-37

37

(a-2-1-1-2-2) 基礎ボルトに作用するせん断荷重
蓋に作用する水平地震荷重

Whk＝3574.72 N

基礎ボルトの本数

n＝32 本

基礎ボルトに作用するせん断荷重

Q＝Whk/n＝3574.72/32＝111.710 N(a-2-1-1-3) 支点間距離 L＝870 mm（基礎ボルトの負担幅 187 mm）(a-2-1-1-3-1) 基礎ボルトに作用する引張荷重
基準津波波圧w＝Pkt＝0.226359 MPa

支点間距離

L＝0.87×103 mm

蓋の端部に生じる単位幅当たりのせん断力
Q＝w・L/2＝0.226359×870/2＝98.4661 N/mm
基礎ボルトの負担幅(mm)
基礎ボルトの引張荷重

b＝187 mm
Ptb ＝Q・b＝98.4661×187＝18413.1 N(a-2-1-1-3-2) 基礎ボルトに作用するせん断荷重
蓋に作用する水平地震荷重

Whk＝3574.72 N

基礎ボルトの本数

n＝32 本

基礎ボルトに作用するせん断荷重

Q＝Whk/n＝3574.72/32＝111.710 N(a-2-1-2) 断面性能
基礎ボルトの呼び径（M16）

φ＝16 mm

基礎ボルトの呼び径断面積

Am＝π/4・φ2＝201.061 mm2(a-2-1-3) 発生応力<基準津波＋Sd 地震時>
(a-2-1-3-1) 支点間距離 L＝870 mm（基礎ボルトの負担幅 249 mm）
基礎ボルトの引張応力σt ＝Ptb/Am＝24518.0/201.061＝121.943 MPa＝122 MPa

基礎ボルトのせん断応力

τ ＝Q/Am＝111.710/201.061

6.9.1-3838

＝0.555602 MPa＝1 MPa(a-2-1-3-2) 支点間距離 L＝870 mm（基礎ボルトの負担幅 218 mm）
基礎ボルトの引張応力σt ＝Ptb/Am＝21465.6/201.061＝106.761 MPa＝107 MPa

基礎ボルトのせん断応力

τ ＝Q/Am＝111.710/201.061＝0.555602 MPa＝1 MPa(a-2-1-3-3) 支点間距離 L＝870 mm（基礎ボルトの負担幅 187 mm）
基礎ボルトの引張応力σt ＝Ptb/Am＝18413.1/201.061＝91.5796 MPa＝92 MPa

基礎ボルトのせん断応力

τ ＝Q/Am＝111.710/201.061＝0.555602 MPa＝1 MPa(a-2-2) 蓋（2,3,4,5,6,7,8,9）(a-2-2-1) 発生荷重<基準津波＋Sd 地震時>
(a-2-2-1-1) 支点間距離 L＝1535 mm（基礎ボルトの負担幅 140 mm）(a-2-2-1-1-1) 基礎ボルトに作用する引張荷重
基準津波波圧w ＝Pkt＝0.226359 MPa

支点間距離

L ＝1.535×103 mm

蓋の端部に生じる単位幅当たりのせん断力
Q＝w・L/2＝0.226359×1535/2＝173.730 N/mm
基礎ボルトの負担幅(mm)b ＝140 mm

基礎ボルトの引張荷重

Ptb ＝Q・b＝173.730×140＝24322.2 N(a-2-2-1-1-2) 基礎ボルトに作用するせん断荷重
蓋に作用する水平地震荷重

Whk ＝6970.08 N

基礎ボルトの本数

n ＝40 本基礎ボルトに作用するせん断荷重

Q ＝Whk/n＝6970.08/40＝174.252 N

6.9.1-39

39

(a-2-2-1-2) 支点間距離 L＝870 mm（基礎ボルトの負担幅 249 mm）(a-2-2-1-2-1) 基礎ボルトに作用する引張荷重
基準津波波圧w ＝Pkt＝0.226359 MPa
L ＝0.87×103 mm

支点間距離

蓋の端部に生じる単位幅当たりのせん断力
Q＝w・L/2＝0.226359×870/2＝98.4661 N/mm
基礎ボルトの負担幅(mm)b ＝249 mm

基礎ボルトの引張荷重

Ptb ＝Q・b＝98.4661×249＝24518.0 N(a-2-2-1-2-2) 基礎ボルトに作用するせん断荷重
蓋に作用する水平地震荷重

Whk ＝6970.08 N

基礎ボルトの本数

n ＝40 本基礎ボルトに作用するせん断荷重

Q ＝Whk/n＝6970.08/40＝174.252 N(a-2-2-1-3) 支点間距離 L＝870 mm（基礎ボルトの負担幅 194.5 mm）(a-2-2-1-3-1) 基礎ボルトに作用する引張荷重
基準津波波圧w ＝Pkt＝0.226359 MPa

支点間距離

L ＝0.87×103 mm

蓋の端部に生じる単位幅当たりのせん断力
Q＝w・L/2＝0.226359×870/2＝98.4661 N/mm
基礎ボルトの負担幅(mm)b ＝194.5 mm

基礎ボルトの引張荷重

Ptb ＝Q・b＝98.4661×194.5＝19151.6 N(a-2-2-1-3-2) 基礎ボルトに作用するせん断荷重
蓋に作用する水平地震荷重

Whk ＝6970.08 N

基礎ボルトの本数

n ＝40 本基礎ボルトに作用するせん断荷重 Q ＝Whk/n＝6970.08/40
6.9.1-40

40

＝174.252 N(a-2-2-1-4) 支点間距離 L＝870 mm（基礎ボルトの負担幅 165 mm）(a-2-2-1-4-1) 基礎ボルトに作用する引張荷重
基準津波波圧w ＝Pkt＝0.226359 MPa

支点間距離

L ＝0.87×103 mm

蓋の端部に生じる単位幅当たりのせん断力
Q＝w・L/2＝0.226359×870/2＝98.4661 N/mm
基礎ボルトの負担幅(mm)b ＝165 mm

基礎ボルトの引張荷重

Ptb ＝Q・b＝98.4661×165＝16246.9 N(a-2-2-1-4-2) 基礎ボルトに作用するせん断荷重
蓋に作用する水平地震荷重

Whk ＝6970.08 N

基礎ボルトの本数

n ＝40 本基礎ボルトに作用するせん断荷重 Q ＝Whk/n＝6970.08/40＝174.252 N(a-2-2-2) 断面性能
基礎ボルトの呼び径（M16）

φ ＝16 mm

基礎ボルトの呼び径断面積

Am ＝π/4・φ2＝201.061 mm2(a-2-2-3) 発生応力<基準津波＋Sd 地震時>
(a-2-2-3-1) 支点間距離 L＝1535 mm（基礎ボルトの負担幅 140 mm）
基礎ボルトの引張応力σt ＝Ptb/Am＝24322.2/201.061＝120.969 MPa＝121 MPa

基礎ボルトのせん断応力

τ ＝Q/Am＝174.252/201.061＝0.866662 MPa＝1 MPa(a-2-2-3-2) 支点間距離 L＝870 mm 箇所（基礎ボルトの負担幅 249 mm 箇所）
基礎ボルトの引張応力σt ＝Ptb/Am＝24518.0/201.061

6.9.1-4141

＝121.943 MPa＝122 MPa
基礎ボルトのせん断応力

τ ＝Q/Am＝174.252/201.061＝0.866662 MPa＝1 MPa(a-2-2-3-3) 支点間距離 L＝870 mm 箇所（基礎ボルトの負担幅 194.5 mm 箇所）
基礎ボルトの引張応力σt ＝Ptb/Am＝19151.6/201.061＝95.2526 MPa＝96 MPa

基礎ボルトのせん断応力

τ ＝Q/Am＝174.252/201.061＝0.866662 MPa＝1 MPa(a-2-2-3-4) 支点間距離 L＝870 mm 箇所（基礎ボルトの負担幅 165 mm 箇所）
基礎ボルトの引張応力σt ＝Ptb/Am＝16246.9/201.061＝80.8058 MPa＝81 MPa

基礎ボルトのせん断応力

τ ＝Q/Am＝174.252/201.061＝0.866662 MPa＝1 MPa

6.9.1-4242

(a-3) コンクリート躯体部基礎ボルト
蓋に作用する基準津波荷重及び水平地震力は，蓋を介して基礎ボルトに伝達
し，基礎ボルトを介してコンクリート躯体部に伝達されるものとする。
(a-3-1) 蓋（1,10）(a-3-1-1) 発生荷重＜基準津波＋Sd 地震時＞
(a-3-1-1-1) 支点間距離 L＝870 mm（基礎ボルトの負担幅 249 mm）
コンクリート躯体部基礎ボルトの引張荷重：Ptb ＝24518.0 N＝2.452×104 N
コンクリート躯体部基礎ボルトのせん断荷重： Q ＝111.710 N＝1.117×102 N(a-3-1-1-2) 支点間距離 L＝870 mm（基礎ボルトの負担幅 218 mm）
コンクリート躯体部基礎ボルトの引張荷重：Ptb ＝21465.6 N＝2.147×104 N
コンクリート躯体部基礎ボルトのせん断荷重： Q ＝111.710 N＝1.117×102 N(a-3-1-1-3) 支点間距離 L＝870 mm（基礎ボルトの負担幅 187 mm）
コンクリート躯体部基礎ボルトの引張荷重：Ptb ＝18413.1 N＝1.841×104 N
コンクリート躯体部基礎ボルトのせん断荷重： Q ＝111.710 N＝1.117×102 N(a-3-2) 蓋（2,3,4,5,6,7,8,9）(a-3-2-1) 発生荷重＜基準津波＋Sd 地震時＞
(a-3-2-1-1) 支点間距離 L＝1535 mm（基礎ボルトの負担幅 140 mm）
コンクリート躯体部基礎ボルトの引張荷重：Ptb ＝24322.2 N＝2.432×104 N
コンクリート躯体部基礎ボルトのせん断荷重：Q＝174.252 N＝1.743×102 N(a-3-2-1-2) 支点間距離 L＝870 mm（基礎ボルトの負担幅 249 mm）
コンクリート躯体部基礎ボルトの引張荷重：Ptb ＝24518.0 N＝2.452×104 N
コンクリート躯体部基礎ボルトのせん断荷重：Q＝174.252 N＝1.743×102 N(a-3-2-1-3) 支点間距離 L＝870 mm（基礎ボルトの負担幅 194.5 mm）
コンクリート躯体部基礎ボルトの引張荷重：Ptb ＝19151.6 N
6.9.1-4343

＝1.915×104 N
コンクリート躯体部基礎ボルトのせん断荷重：Q＝174.252 N＝1.743×102 N(a-3-2-1-4) 支点間距離 L＝870 mm（基礎ボルトの負担幅 165 mm）
コンクリート躯体部基礎ボルトの引張荷重：Ptb ＝16246.9 N＝1.625×104 N
コンクリート躯体部基礎ボルトのせん断荷重：Q＝174.252 N＝1.743×102 N

6.9.1-44

44

(c) 許容応力
許容応力は，常時は供用状態 A とし，基準津波時，Ss 地震時，基準津波＋Sd 地震時
は，供用状態 C(許容応力状態ⅢAS)として設定する。
イ. 蓋の許容応力
許容応力算定用基準値

F ＝min〔Sy，0.7・Su〕＝min〔205，0.7×520〕＝min〔205，364〕＝205 MPa(イ) 常時fb ＝F/1.5(a-1) 許容曲げ応力＝205/1.5＝136 MPa
fs ＝F/（1.5・√3）(a-2) 許容せん断応力＝205/（1.5×√3）＝78 MPa
ft ＝F/1.5(a-3) 許容引張応力＝205/1.5＝136 MPa(ロ) 基準津波時，Ss 地震時，基準津波＋Sd 地震時
・1.5
1.5・fb ＝（F/1.5）(a-1) 許容曲げ応力＝（205/1.5）×1.5＝136×1.5＝204 MPa
1.5・fs ＝{F/（1.5・√3）}・1.5(a-2) 許容せん断応力＝{205/（1.5×√3）}×1.5＝78×1.5＝117 MPa・1.5
1.5・ft ＝（F/1.5）(a-3) 許容引張応力＝（205/1.5）×1.5＝136×1.5＝204 MPa6.9.1-45

45

ロ. 基礎ボルトの許容応力
F ＝min〔Sy，0.7・Su〕

許容応力算定用基準値＝min〔205，0.7×520〕＝min〔205，364〕＝205 MPa(イ) 基準津波時
1.5・ft ＝（F/2）
・1.5

許容引張応力＝（205/2）×1.5＝153 MPa(ロ) Ss 地震時
許容せん断応力1.5・fs ＝{F/（1.5・√3）}・1.5＝{205/（1.5×√3）}×1.5＝78×1.5＝117 MPa(ハ) 基準津波＋Sd 地震時(a-1) 許容引張応力・1.5
1.5・ft ＝（F/2）＝（205/2）×1.5＝153 MPa(a-2) 許容せん断応力
1.5・fs＝{F/（1.5・√3）}・1.5＝{205/（1.5×√3）}×1.5＝78×1.5＝117 MPa6.9.1-46

46

ハ. コンクリート躯体部基礎ボルトの許容力及び評価(イ) コンクリート躯体部基礎ボルトの許容力(a-1) 許容引張力(a-1-1) 基準津波時，基準津波＋Sd 地震時
コンクリート躯体部基礎ボルトの許容引張力は，「各種合成構造設計指針・同解説（（社）日本建築学会

2010 年 11 月）」に基づき設定する。

コンクリート躯体部基礎ボルトの許容引張力については，
コンクリート躯
体部基礎ボルトの降伏により決まる場合の Pa1 と，定着したコンクリート躯
体のコーン状破壊により決まる場合の Pa2 を比較し，値が小さい方を許容引張力として設定する。
Pa＝min〔Pa1，Pa2〕
ここで，
Pa ：コンクリート躯体部基礎ボルトの許容引張力
Pa1 ：コンクリート躯体部基礎ボルトの降伏により決まる場合の許容引張力
Pa1＝φ1・sσpa・scα
ここで，
φ1 ：低減係数（短期荷重用）
s＝1.0

σpa ：コンクリート躯体部基礎ボルトの規格降伏点強度 ＝205 N/mm2
α ：コンクリート躯体部基礎ボルトの軸部断面積とねじ部有効断面積 のsc

小さい方の値scα＝min〔軸部断面積，ねじ部有効断面積〕＝min〔166，157〕＝157 mm2
よって，
Pa1 ＝1.0×205×157＝32185.0 N
Pa2：定着したコンクリ－ト躯体のコーン状破壊により定まる場合のコンク
リート
躯体部基礎ボルトの許容引張力（N）
Pa2＝φ2・cσt・Aｃ
ここで，
φ2 ：低減係数（短期荷重用）＝2/3c

σt：コーン状破壊に対するコンクリートの引張強度cσt ＝0.31・√Fc＝1.38636 N/mm2

ここで，
Fc ：コンクリートの設計基準強度＝20 N/mm2

Ac ：コーン状破壊面の有効水平投影面積6.9.1-47

47

複数本のコンクリート躯体部基礎ボルトを近接して設ける場合は重複する面積を累加しない。
へりあき，はしあき寸法による欠損面積を考慮する。
コンクリート躯体部基礎ボルトのコンクリート躯体への有効埋込み長さは次のとおりとする。
有効埋込み長さ（mm）
蓋（1,10）
支点間距離 870 mm ：le＝175 mm
蓋（2,3,4,5,6,7,8,9）
支点間距離 1535 mm：le＝185 mm（西側）：le＝155 mm（東側）
支点間距離 870 mm ：le＝155 mm
コンクリート躯体部基礎ボルトの定着板の直径は次のとおりとする。
定着板の直径（mm）
製造公差－1 mm を考慮する。
D＝48－1＝47 mm
よって，コーン状破壊面の有効水平投影面積は次のとおりとなる。
蓋（1,10）
支点間距離 870 mm，基礎ボルトの負担幅 249 mm
Ac ＝84000 mm2
支点間距離 870 mm，基礎ボルトの負担幅 218 mm
Ac ＝73000 mm2
支点間距離 870 mm，基礎ボルトの負担幅 187 mm
Ac ＝63000 mm2
蓋（2,3,4,5,6,7,8,9）
支点間距離 1535 mm，基礎ボルトの負担幅 140 mm
Ac＝35000 mm2（西側）
Ac＝44000 mm2（東側）
なお，許容引張力の算定には小さい方の値の有効水平投影面積を用いる。
支点間距離 870 mm，基礎ボルトの負担幅 249 mm
Ac＝77000 mm2
支点間距離 870 mm，基礎ボルトの負担幅 194.5 mm
Ac＝61000 mm2
支点間距離 870 mm，基礎ボルトの負担幅 165 mm
Ac＝52000 mm2
よって，蓋（1,10）
支点間距離 870 mm，基礎ボルトの負担幅 249 mm
6.9.1-48

48

Pa2 ＝2/3×1.38636×84000＝77636.1 N
支点間距離 870 mm，基礎ボルトの負担幅 218 mm
Pa2 ＝2/3×1.38636×73000＝67469.5 N
支点間距離 870 mm，基礎ボルトの負担幅 187 mm
Pa2 ＝2/3×1.38636×63000＝58227.1 N
蓋（2,3,4,5,6,7,8,9）
支点間距離 1535 mm，基礎ボルトの負担幅 140 mm
Pa2 ＝2/3×1.38636×35000＝32348.4 N
支点間距離 870 mm，基礎ボルトの負担幅 249 mm
Pa2 ＝2/3×1.38636×77000＝71166.4 N
支点間距離 870 mm，基礎ボルトの負担幅 194.5 mm
Pa2 ＝2/3×1.38636×61000＝56378.6 N
支点間距離 870 mm，基礎ボルトの負担幅 165 mm
Pa2 ＝2/3×1.38636×52000＝48060.4 N
以上より，
蓋（1,10）
支点間距離 870 mm，基礎ボルトの負担幅 249 mm
Pa ＝min〔Pa1，Pa2〕＝min〔32185.0，77636.1〕＝32185.0 N＝3.219×104 N
支点間距離 870 mm，基礎ボルトの負担幅 218 mm
Pa ＝min〔Pa1，Pa2〕＝min〔32185.0，67469.5〕＝32185.0 N＝3.219×104 N
支点間距離 870 mm，基礎ボルトの負担幅 187 mm
Pa ＝min〔Pa1，Pa2〕＝min〔32185.0，58227.1〕＝32185.0 N＝3.219×104 N
蓋（2,3,4,5,6,7,8,9）
支点間距離 1535 mm，基礎ボルトの負担幅 140 mm
Pa ＝min〔Pa1，Pa2〕＝min〔32185.0，32348.4〕
6.9.1-4949

＝32185.0 N＝3.219×104 N
支点間距離 870 mm，基礎ボルトの負担幅 249 mm
Pa ＝min〔Pa1，Pa2〕＝min〔32185.0，71666.4〕＝32185.0 N＝3.219×104 N
支点間距離 870 mm，基礎ボルトの負担幅 194.5 mm
Pa ＝min〔Pa1，Pa2〕＝min〔32185.0，56378.6〕＝32185.0 N＝3.219×104 N
支点間距離 870 mm，基礎ボルトの負担幅 165 mm
Pa ＝min〔Pa1，Pa2〕＝min〔32185.0，48060.4〕＝32185.0 N＝3.219×104 N

6.9.1-50

50

(a-2) 許容せん断力(a-2-1) Ss 地震時，基準津波＋Sd 地震時
コンクリート躯体部基礎ボルトの許容せん断力は，「各種合成構造設計指針・同解説（（社）日本建築学会 2010 年 11 月）」に基づき設定する。
なお，コンクリート躯体部基礎ボルトの許容せん断力については，コン
クリート躯体部基礎ボルトのせん断強度により決まる場合の qa1，コンクリ
ート躯体部基礎ボルトの定着したコンクリート躯体の支圧強度により決まる場合の qa2，及び，定着したコンクリート躯体のコーン状破壊により決まる場合の qa3 を比較し，値が小さい方を許容せん断力として設定する。
qa＝min〔qa1，qa2，qa3〕
ここで，qa ：コンクリート躯体部基礎ボルトの許容せん断力
qa1：コンクリート躯体部基礎ボルトのせん断強度により決まる場合の許容
せん断力
qa1＝φ1・sσqa・scα
ここで，
φ1 ：低減係数（短期荷重用）

＝1.0

s

σqa ：コンクリート躯体部基礎ボルトのせん断強度＝143 MPas

σqa＝0.7・sσy＝0.7×205＝143.5 N/mm2

ここで，s

σy ：コンクリート躯体部基礎ボルトの規格降伏点強度sσy＝205 N/mm2

sc

α：コンクリート躯体部基礎ボルトの軸部断面積とねじ部有効断面積の小さい方の値sc

α ＝min〔軸部断面積，ねじ部有効断面積〕＝min〔166，157〕＝157 mm2

よって，
qa1 ＝1.0×143.5×157＝22529.5 N
qa2：基礎ボルトの定着したコンクリート躯体の支圧強度により決まる場合の許容せん断力
qa2 ＝φ2・cσqa・scα
ここで，
φ2 ：低減係数（短期荷重用）＝2/3c

σqa ：コンクリートの支圧強度cσqa＝0.5・√（Fc・Ec）
6.9.1-51

51

＝339.116 N/mm2
ここで，
Fc ：コンクリートの設計基準強度＝20 N/mm2

Ec ：コンクリートのヤング係数＝2.3×104 N/mm2

α ：コンクリート躯体部基礎ボルトの軸部断面積とねじ部有効断面積の小

sc

さい方の値
sc

α ＝min〔軸部断面積，ねじ部有効断面積〕＝min〔166，157〕＝157 mm2
よって，
qa2 ＝2/3×339.116×157＝35494.1 N
qa3：定着したコンクリート躯体のコーン状破壊により決まる場合の許容せん断力
qa3＝φ2・cσt・Aqc
ここで，
φ2 ：低減係数（短期荷重用）＝2/3c

σt ：コーン状破壊に対するコンクリートの引張強度cσt ＝0.31・√Fc＝1.38636 N/mm2

ここで，
Fc ：コンクリートの設計基準強度 ＝20 N/mm2
Aqc：せん断力方向の側面におけるコーン状破壊面の有効投影面積
Aqc＝0.5・π・c2
ここで，c ：へりあき寸法（mm）
最も短いへりあき寸法と，隣接するコンクリート躯体部基礎ボルトの有効投影面積が重ならない範囲までの最も短いへりあき方向寸法との，小さい方の値を代表して用いる。
蓋（1,10）最も短いへりあき寸法 ＝160 mm
隣接するコンクリート躯体部基礎ボルトの有効投影面積が重ならない範囲までの最も短いへりあき方向寸法 ＝93.5 mm
c＝min〔160，93.5〕＝93.5 mm
Aqc＝0.5・π・c2＝0.5×π×93.52＝13732.2 mm26.9.1-52

52

蓋（2,3,4,5,6,7,8,9）
最も短いへりあき寸法 ＝60 mm
隣接するコンクリート躯体部基礎ボルトの有効投影面積が重ならない範囲までの最も短いへりあき方向寸法 ＝70 mm
c＝min〔60，70〕＝60 mm
Aqc＝0.5・π・c2＝0.5×π×602＝5654.86 mm2
よって，蓋（1,10）qa3 ＝φ2・cσt・Aqc＝2/3×1.38636×13732.2＝12691.8 N
蓋（2,3,4,5,6,7,8,9）
qa3 ＝φ2・cσt・Aqc＝2/3×1.38636×5654.86＝5226.44 N
以上より，
蓋（1,10）qa ＝min〔qa1，qa2，qa3〕＝min〔22529.5，35494.1，12691.8〕＝12691.8 N＝1.269×104 N
蓋（2,3,4,5,6,7,8,9）
qa ＝min〔qa1，qa2，qa3〕＝min〔22529.5，35494.1，5226.44〕＝5226.44 N＝5.226×103 N

6.9.1-53

53

(ロ) コンクリート躯体部基礎ボルトの評価
引張力とせん断力を同時に受けることから，組合せ荷重についての検討を行う。
（P/Pa）2＋（q/qa）2≦1
ここで，
P ：コンクリート躯体部基礎ボルトの引張力（N）
Pa ：コンクリート躯体部基礎ボルトの許容引張力（N）
q ：コンクリート躯体部基礎ボルトのせん断力（N）
qa ：コンクリート躯体部基礎ボルトの許容せん断力（N）(a-1) 基準津波＋Sd 地震時(a-1-1) 蓋（1,10）(a-1-1-1) 支点間距離 L＝870 mm（基礎ボルトの負担幅 249 mm）
P ＝24518.0 N＝2.452×104 N
Pa ＝32185.0 N＝3.219×104 N
q ＝111.710 N＝1.117×102 N
qa ＝12691.8 N＝1.269×104 N
以上より，（P/Pa）2＋（q/qa）2＝（2.452×104/3.219×104）2＋（1.117×102/1.269×104）2＝0.5803 ≦ 1(a-1-1-2) 支点間距離 L＝870 mm（基礎ボルトの負担幅 218 mm）
P ＝21465.6 N＝2.147×104 N
Pa ＝32185.0 N＝3.219×104 N
q ＝111.710 N＝1.117×102 N
qa ＝12691.8 N＝1.269×104 N
以上より，（P/Pa）2＋（q/qa）2＝（2.147×104/3.219×104）2＋（1.117×102/1.269×104）2＝0.4449 ≦ 1(a-1-1-3) 支点間距離 L＝870 mm（基礎ボルトの負担幅 187 mm）
P ＝18413.1 N＝1.841×104 N
Pa ＝32185.0 N＝3.219×104 N
q ＝111.710 N＝1.117×102 N
qa ＝12691.8 N＝1.269×104 N
以上より，（P/Pa）2＋（q/qa）2
6.9.1-54

54

＝（1.841×104/3.219×104）2＋（1.117×102/1.269×104）2＝0.3272 ≦ 1(a-1-2) 蓋（2,3,4,5,6,7,8,9）(a-1-2-1) 支点間距離 L＝1535 mm（基礎ボルトの負担幅 140 mm）
P ＝24322.2 N＝2.432×104 N
Pa ＝32185.0 N＝3.219×104 N
q ＝174.252 N＝1.743×102 N
qa ＝5226.44 N＝5.226×103 N
以上より，（P/Pa）2＋（q/qa）2＝（2.432×104/3.219×104）2＋（1.743×102/5.226×103）2＝0.5719 ≦ 1(a-1-2-2) 支点間距離 L＝870 mm（基礎ボルトの負担幅 249 mm）
P ＝24518.0 N＝2.452×104 N
Pa ＝32185.0 N＝3.219×104 N
q ＝174.252 N＝1.743×102 N
qa ＝5226.44 N＝5.226×103 N
以上より，（P/Pa）2＋（q/qa）2＝（2.452×104/3.219×104）2＋（1.743×102/5.226×103）2＝0.5813 ≦ 1(a-1-2-3) 支点間距離 L＝870 mm（基礎ボルトの負担幅 194.5 mm）
P ＝19151.6 N＝1.915×104 N
Pa ＝32185.0 N＝3.219×104 N
q ＝174.252 N＝1.743×102 N
qa ＝5226.44 N＝5.226×103 N
以上より，（P/Pa）2＋（q/qa）2＝（1.915×104/3.219×104）2＋（1.743×102/5.226×103）2＝0.3550 ≦ 1(a-1-2-4) 支点間距離 L＝870 mm（基礎ボルトの負担幅 165 mm）
P ＝16246.9 N＝1.625×104 N
Pa ＝32185.0 N＝3.219×104 N
q ＝174.252 N＝1.743×102 N
qa ＝5226.44 N＝5.226×103 N
6.9.1-55

55

以上より，（P/Pa）2＋（q/qa）2＝（1.625×104/3.219×104）2＋（1.743×102/5.226×103）2＝0.2560 ≦ 1

6.9.1-56

56

(c) 応力評価結果
イ. 常時
常時の評価結果を表 6.9.1-6 に示す。
表 6.9.1-6 常時の応力評価結果
部位

発生応力

許容応力

判定

（MPa）

（MPa）

発生応力≦許容応力

曲げ

3

136

OK

せん断

1

78

OK

組合せ＊1

4

136

OK

曲げ

4

136

OK

せん断

1

78

OK

組合せ＊1

5

136

OK

評価応力

1,10
蓋
2,3,4,5,6,7,8,9

注記 ＊1：曲げとせん断の組合せである。

6.9.1-57

57

ロ. 基準津波時
基準津波時の評価結果を表 6.9.1-7 及び表 6.9.1-8 に示す。
表 6.9.1-7 基準津波時の応力評価結果（蓋，基礎ボルト）
部位

発生応力

許容応力

判定

（MPa）

（MPa）

発生応力≦許容応力

曲げ

146

204

OK

せん断

4

117

OK

組合せ＊1

147

204

OK

曲げ

162

204

OK

せん断

4

117

OK

組合せ＊1

163

204

OK

引張

121

153

OK

引張

107

153

OK

引張

92

153

OK

引張

121

153

OK

引張

122

153

OK

引張

96

153

OK

引張

81

153

OK

評価応力

1,10
蓋
2,3,4,5,6,7,8,9

支点間距離 L＝870
mm，基礎ボルトの負担幅 249 mm
1,10

支点間距離 L＝870
mm，基礎ボルトの負担幅 218 mm
支点間距離 L＝870
mm，基礎ボルトの負担幅 187 mm

基支点間距離 L＝礎

1535 mm，基礎ボルボルト
2,トの負担幅 140 mm

3,

支点間距離 L＝870

4,mm，基礎ボルトの5,

負担幅 249 mm

6,

支点間距離 L＝870

7,mm，基礎ボルトの8,

負担幅 194.5 mm

9支点間距離 L＝870
mm，基礎ボルトの負担幅 165 mm

注記 ＊1：曲げとせん断の組合せである。

6.9.1-58

58

表 6.9.1-8 基準津波時の評価結果（コンクリート躯体部基礎ボルト）
部位

評価力

支点間距離 L＝870
mm，基礎ボルトの負引張

担幅 249 mm
1,
10

支点間距離 L＝870
mm，基礎ボルトの負引張

担幅 218 mm
支点間距離 L＝870
mm，基礎ボルトの負コンク

担幅 187 mm

リート

支点間距離 L＝1535

躯体部mm，基礎ボルトの負礎2,

担幅 140 mm

ボルト

3,

支点間距離 L＝870

4,mm，基礎ボルトの負5,

担幅 249 mm

6,

支点間距離 L＝870

7,mm，基礎ボルトの負8,

担幅 194.5 mm

9支点間距離 L＝870

基mm，基礎ボルトの負

引張

引張

引張

引張

引張

担幅 165 mm

発生力

許容力

比＊1

判定

（N）

（N）

（－）

≦1

2.452×3.219×104

104

0.7617OK

2.147×3.219×0.6670OK

0.5719OK

0.7555OK

0.7617

OK

0.5949OK

0.5048OK

10

41.841×10

42.432×10

42.452×10

4104

3.219×104

3.219×104

3.219×104

1.915×3.219×104

104

1.625×3.219×104

104

注記 ＊1：比＝発生力/許容力である。

6.9.1-59

59

ハ.

Ss 地震時Ss 地震時の評価結果を表 6.9.1-9 及び表 6.9.1-10 に示す。
表 6.9.1-9 Ss 地震時の応力評価結果（蓋，基礎ボルト）
発生応力

許容応力

判定

（MPa）

（MPa）

発生応力≦許容応力

曲げ

4

204

OK

せん断

1

117

OK

組合せ＊1

5

204

OK

曲げ

7

204

OK

せん断

1

117

OK

組合せ＊1

8

204

OK

1,10

せん断

1

117

OK

2,3,4,5,6,7,8,9

せん断

1

117

OK

部位

評価応力

1,10

蓋

2,3,4,5,6,7,8,9

基

礎

ボルト

注記 ＊1：曲げとせん断の組合せである。

追而

6.9.1-6060

表 6.9.1-10

Ss 地震時の評価結果（コンクリート躯体部基礎ボルト）

部位

評価力

支点間距離 L＝870
mm，基礎ボルトのせん断

負担幅 249 mm
1,10

支点間距離 L＝870
mm，基礎ボルトのせん断

負担幅 218 mm
支点間距離 L＝870
mm，基礎ボルトのコンク

負担幅 187 mm

リート

支点間距離 L＝

躯体部

1535 mm，基礎ボル礎

2,トの負担幅 140 mm

ボルト

3,

支点間距離 L＝870

4,mm，基礎ボルトの5,

負担幅 249 mm

6,

支点間距離 L＝870

7,mm，基礎ボルトの8,

負担幅 194.5 mm

9支点間距離 L＝870

基mm，基礎ボルトの

せん断

せん断

せん断

せん断

せん断

負担幅 165 mm

発生力

許容力

比＊1

判定

（N）

（N）

（－）

≦1

1.183×1.269×102

104

0.009322

OK

1.183×1.269×0.009322

OK

0.009322

OK

0.03530

OK

0.03530

OK

0.03530

OK

0.03530OK

102

1.183×10

21.845×10

21.845×10

2

104

1.269×104

5.226×103

5.226×103

1.845×5.226×102

103

1.845×5.226×102

103

注記 ＊1：比＝発生力/許容力である。
追而

6.9.1-61

61

ニ. 基準津波＋Sd 地震時
基準津波＋Sd 地震時の評価結果を表 6.9.1-11 及び表 6.9.1-12 に示す。
表 6.9.1-11 基準津波＋Sd 地震時の応力評価結果（蓋，基礎ボルト）
発生応力

許容応力

判定

（MPa）

（MPa）

発生応力≦許容応力

曲げ

146

204

OK

せん断

4

117

OK

組合せ＊1

147

204

OK

曲げ

162

204

OK

せん断

4

117

OK

組合せ＊1

163

204

OK

引張

122

153

OK

負担幅 249 mm

せん断

1

117

OK

支点間距離 L＝870

引張

107

153

OK

負担幅 218 mm

せん断

1

117

OK

支点間距離 L＝870

引張

92

153

OK

負担幅 187 mm

せん断

1

117

OK

支点間距離 L＝

引張

121

153

OK

部位

評価応力

1,10
蓋
2,3,4,5,6,7,8,9

支点間距離 L＝870
mm，基礎ボルトの1,
10mm，基礎ボルトのmm，基礎ボルトの

基

礎

ボルト

1535 mm，基礎ボル
2,

トの負担幅 140 mm

せん断

1

117

OK

3,

支点間距離 L＝870

引張

122

153

OK

4,

mm，基礎ボルトの5,

負担幅 249 mm

せん断

1

117

OK

6,

支点間距離 L＝870

引張

96

153

OK

7,

mm，基礎ボルトの8,

負担幅 194.5 mm

せん断

1

117

OK

9

支点間距離 L＝870

引張

81

153

OK

せん断

1

117

OK

mm，基礎ボルトの負担幅 165 mm

注記 ＊1：曲げとせん断の組合せである。
追而

6.9.1-6262

表 6.9.1-12 基準津波＋Sd 地震時の評価結果（コンクリート躯体部基礎ボルト）
部位

発生力＊3

許容力＊4

比＊1

判定

（N）

（N）

（－）

≦1

引張

2.452×104

3.219×104

0.7617OK

せん断

1.117×102

1.269×104

0.008802

OK

組合せ＊2

0.580310.5803OK

引張

2.147×104

3.219×104

0.6670OK

せん断

1.117×102

1.269×104

0.008802

OK

組合せ＊2

0.444910.4449OK

引張1.841×104

3.219×104

0.5719OK

せん断

1.117×102

1.269×104

0.008802

OK

組合せ＊2

0.3272

1

0.3272OK

引張2.432×104

3.219×104

0.7555OK

せん断

1.743×102

5.226×103

0.03335

OK

組合せ＊2

0.57191

0.5719OK

引張2.452×104

3.219×104

0.7617OK

せん断

1.743×102

5.226×103

0.03335

OK

組合せ＊2

0.58131

0.5813OK

引張1.915×104

3.219×104

0.5949OK

せん断

1.743×102

5.226×103

0.03335OK

組合せ＊2

0.35501

0.3550OK

引張1.625×104

3.219×104

0.5048OK

せん断

1.743×102

5.226×103

0.03335

OK

組合せ＊20.25601

0.2560OK

評価力

支点間距離 L＝870
mm，基礎ボルトの負担幅 249 mm

1,10

支点間距離 L＝870
mm，基礎ボルトの負担幅 218 mm
支点間距離 L＝870
mm，基礎ボルトの負担幅 187 mm

コンク
リート

支点間距離 L＝

躯体部

1535 mm，基礎ボル

基トの負担幅 140 mm

礎

ボルト

2,
3,
4,
5,
6,
7,
8,
9

支点間距離 L＝870
mm，基礎ボルトの負担幅 249 mm
支点間距離 L＝870
mm，基礎ボルトの負担幅 194.5 mm
支点間距離 L＝870
mm，基礎ボルトの負担幅 165 mm

注記 ＊1：比＝発生力/許容力である。
＊2：引張とせん断の組合せである。

追而＊3：組合せは，（引張力比）2＋（せん断力比）2 の値である。
＊4：組合せは，（引張力比）2＋（せん断力比）2 の値が 1 以下であることの確認。

6.9.1-63

63

b.

放水路ゲート点検用開口部浸水防止蓋の設計に関する補足説明
追而c.

ＳＡ用海水ピット開口部浸水防止蓋の設計に関する補足説明
追而d.

緊急用海水ポンプピット点検用開口部浸水防止蓋の設計に関する補足説明追而e.

緊急用海水ポンプ室人員用開口部浸水防止蓋の設計に関する補足説明追而f.

緊急用海水ポンプ点検用開口部浸水防止蓋の設計に関する補足説明追而

6.9.1-6464

g.

格納容器圧力逃がし装置格納槽点検用水密ハッチの設計に関する補足説明追而h.

常設低圧代替注水系格納槽可搬型ポンプ用水密ハッチの設計に関する補足説明追而i. 常設低圧代替注水系格納槽点検用水密ハッチの設計に関する補足説明追而

6.9.1-6565

j.

海水ポンプ室ケーブル点検口浸水防止蓋の設計に関する補足説明(a) 固有値解析
イ. 固有振動数の計算
蓋は，たて方向に基礎ボルトにより支持されていることから，たて方向で支持された蓋端間の両端単純支持ばりとしてモデル化する。両端単純支持ばりの一次固有振動数は，「機械工学便覧（1986 年），日本機械学会」より，次のとおり与えられる。
f＝λ2/(2π・L2)･√(E・I/(ρ・A))
ここで，
f ：一次固有振動数（Hz）
λ：振動数係数＝π

L ：はりの長さ（m）＝0.85

E ：縦弾性係数（Pa）＝1.94×1011

JSME S

NC1-2005/2007 付録材料図表 Part6 表 1 を用いて計算する。
温度 40 ℃におけるオーステナイト系ステンレス鋼の縦弾性係数は，温度 20 ℃の縦弾性係数 195000 MPa と，温度 50 ℃の縦弾性係数 193000 MPa
より，比例法を用いて計算する。
195000＋(193000－195000)×(40－20)/(50－20)＝193667＝1.94×1011 MPa
I ：断面二次モーメント（m4）＝5.592×10-7

I＝b・h3/12
ここで，b：はりの幅（m）＝1.2

h：はりのせい（蓋の厚さ）（m）＝0.01775
ＪＩＳによる蓋厚の製造公差－0.25 mm を考慮する。
h＝0.018－0.00025＝0.01775 m
以上より，
I＝b・h3/12＝1.2×0.017753/12＝5.59235×10-7＝5.592×10-7 m4
ρ：はりの単位体積質量（kg/m3） ＝7.93×103
A：はりの断面積（m2）＝2.130×10-2

A＝b・h＝1.2×0.01775＝2.130×10-2 m2

6.9.1-66

66

以上より，
f＝π2/(2π・0.852)･√(1.94×1011×5.592×10-7/(7.93×103×2.130×10-2))＝55.0985＝55 Hzロ. 固有値解析結果
固有振動数は 55 Hz であり，20 Hz 以上であることから，剛構造である。
(b) 応力計算
イ. 常時(イ) 荷重条件(a-1) 固定荷重
固定荷重は以下のとおりとする。
D＝mD・g
ここで，
D ：固定荷重（N）
mD ：蓋の質量（kg）
g ：重力加速度（m/s2）
mD＝A・t・ρ
ここで，
A ：蓋の面積（mm2）t ：蓋の厚さ（mm）＝18

ρ：蓋の単位体積質量（kg/mm3） ＝7.93×10-6
以上より，
A＝850×1200＝1020000 mm2
mD＝1020000×18×7.93×10-6＝145.595 kg
保守的に 200 kg とする。
D ＝200×9.80665＝1961.33 N(2) 風荷重及び積雪荷重
添付資料Ⅴ-3-別添 3-1「津波への配慮が必要な施設の強度計算の方針」にて設定した荷重の組合せに基づき，考慮しない。

6.9.1-67

67

(ロ) 各部の応力計算(a-1) 蓋
常時は，蓋に応力は発生しない。
(a-2) 基礎ボルト
蓋は基礎ボルトにより，コンクリート躯体に固定される。
常時では，蓋の自重が基礎ボルトに，せん断力として作用する。
(a-2-1) 発生荷重<常時>
Q＝mD・g/n
ここで，Q：基礎ボルト 1 本当たりのせん断力（N/本）mD ：蓋の質量（kg）

＝200
2

g

：重力加速度（m/s ）＝9.80665n：基礎ボルト本数＝6以上より，
Q＝200×9.80665/6＝326.888 N/本(a-2-2) 断面性能
基礎ボルトの呼び径（M16）

φ ＝16 mm

基礎ボルトの呼び径断面積

Am ＝π/4・φ2＝201.061 mm2(a-2-3) 発生応力<常時>
基礎ボルトのせん断応力σs ＝Q/Am＝326.888/201.061＝1.62581＝2 MPa6.9.1-68

68

ロ. 溢水時(イ) 荷重条件(a-1) 固定荷重
蓋の自重が基礎ボルトに，せん断力として作用する。
(a-1-1) 発生荷重<溢水時>
Q＝mD・g/n
ここで，Q：基礎ボルト 1 本当たりのせん断力（N/本）mD ：蓋の質量（kg）

＝200
2

g

：重力加速度（m/s ）＝9.80665n：基礎ボルト本数＝6以上より，
Q＝200×9.80665/6＝326.888 N/本(a-2) 風荷重及び積雪荷重
添付資料Ⅴ-3-別添 3-1「津波への配慮が必要な施設の強度計算の方針」にて設定した荷重の組合せに基づき，考慮しない。
(a-3) 溢水荷重
溢水荷重は以下のとおりとする。
Ph ＝ρ・g・h
ここで，Ph ：溢水による静水圧荷重（MPa)ρ ：溢水の密度（kg/m3）
2

＝1030

g

：重力加速度（m/s ）＝9.80665h：溢水水位（m）

＝8.2

以上より，
Ph ＝1030×9.80665×8.2/106＝0.0828270 MPa

6.9.1-69

69

(ロ) 各部の応力計算
蓋に作用する溢水荷重（水平方向）は，蓋を介して基礎ボルトに伝達し，基礎ボルトを介してコンクリート躯体に伝達するものとする。
(a-1) 蓋蓋は，蓋端間で等分布荷重を受ける両端単純支持ばりとして検討を行う。
(a-1-1) 発生荷重＜溢水時＞
溢水荷重

w ＝Ph
＝0.0828270 MPa

支点間距離

L ＝0.85×103 mm

単位幅当たり曲げモーメントM ＝w・L2/8＝0.0828270×(0.85×103)2/8＝7480.30 N･mm/mm

単位幅当たりせん断力

Q ＝w・L/2＝0.0828270×0.85×103/2＝35.2015 N/mm

(a-1-2) 断面性能
ＪＩＳによる蓋厚の製造公差－0.25 mm を考慮する。
蓋の厚さ

t ＝18－0.25＝17.75 mm

蓋の単位幅当たりの断面係数

Z ＝t2/6＝17.752/6＝52.5104 mm3/mm

蓋の単位幅当たりのせん断断面積 AS ＝ｔ＝17.75 mm2/mm(a-1-3) 発生応力＜溢水時＞
単位幅当たり曲げモーメントM ＝7480.31 N･mm/mm

単位幅当たりせん断力

Q ＝35.2015 N/mm

曲げ応力

σb ＝M/Z＝7480.31/52.5104＝142.454＝143 MPa

せん断応力τ ＝Q/AS＝35.2015/17.75＝1.98318＝2 MPa6.9.1-70

70

組合せ応力（垂直＋せん断）σ ＝√（σb2＋3・τ2）＝√（1432＋3×22）＝143.042＝144 MPa6.9.1-71

71

(a-2) 基礎ボルト
蓋に作用する溢水荷重は，蓋を介して基礎ボルトに伝達するものとする。
(a-2-1) 発生荷重<溢水時>(a-2-1-1) 基礎ボルトに作用する引張荷重
溢水荷重

w ＝Ph
Ph ＝0.08282670 MPa
L ＝0.85×103 mm

支点間距離

蓋の端部に生じる単位幅当たりのせん断力
Q ＝w・L/2＝0.0828270×0.85×103/2＝35.2015 N/mm
基礎ボルトの負担幅(mm)
基礎ボルトの引張荷重

b ＝450 mm
Ptb ＝Q・b＝35.2015×450＝15840.7 N(a-2-1-2) 基礎ボルトに作用するせん断荷重
蓋の質量mD ＝200 kg

基礎ボルト本数

n ＝6 本

基礎ボルトに作用するせん断荷重

Q ＝mD・g/n＝200×9.80665/6＝326.888 N/本(a-2-2) 断面性能
基礎ボルトの呼び径（M16）

φ ＝16 mm

基礎ボルトの呼び径断面積

Am ＝π/4・φ2＝201.061 mm2(a-2-3) 発生応力<溢水時>
基礎ボルトの引張応力σt ＝Ptb/Am＝15840.7/201.061＝78.7855＝79 MPa

基礎ボルトのせん断応力

τ ＝Q/Am＝326.888/201.061＝1.62581＝2 MPa6.9.1-72

72

(a-3) コンクリート躯体部基礎ボルト
蓋に作用する溢水荷重は，蓋を介してコンクリート躯体部基礎ボルトに伝達されるものとする。
(a-3-1) 発生荷重＜溢水時＞
コンクリート躯体部基礎ボルトの引張荷重

Ptb ＝15840.7 N＝1.584×104 N

コンクリート躯体部基礎ボルトのせん断荷重

Q ＝326.888 N/本＝3.269×102 N/本6.9.1-73

73

ハ.

Ss 地震時(イ) 荷重条件(a-1) 固定荷重
固定荷重は以下のとおりとする。
D＝mD・g
ここで，
D ：固定荷重（N）
mD ：蓋の質量（kg）
g ：重力加速度（m/s2）
mD ＝A・t・ρ
ここで，A ：蓋の面積（mm2）t ：蓋の厚さ（mm）＝18
3

ρ：蓋の単位体積質量（kg/mm ）＝7.93×10-6

以上より，
A ＝850×1200＝1020000 mm2
mD ＝1020000×18×7.93×10-6＝145.595 kg
保守的に 200 kg とする。
D ＝200×9.80665＝1961.33 N(a-2) 風荷重及び積雪荷重
添付資料Ⅴ-3-別添 3-1「津波への配慮が必要な施設の強度計算の方針」にて設定した荷重の組合せに基づき，考慮しない。

6.9.1-74

74

(a-3) Ss 地震荷重
基準地震動 Ss に伴う最大床応答加速度を表 6.9.1-13 に，応力評価に用いる
Ss 地震荷重の最大静的震度を表 6.9.1-14 に示す。
震度は水平方向及び鉛直方向の最大床応答加速度を採用する。
鉛直地震荷重は，固定荷重と同じ方向の鉛直下向きの方向を考慮する。
水平地震荷重は，固定質量による水平地震慣性力を考慮する。
表 6.9.1-13 基準地震動 Ss に伴う最大床応答加速度
最大床応答加速度
基準地震動

水平地震動

(Gal)

鉛直地震動
水平方向

鉛直方向

正転

正転

299

1105

反転

正転

280

1196

正転

反転

335

1195

反転

反転

247

1109

Ss-11

正転

正転

250

1257

Ss-12

正転

正転

265

1061

Ss-13

正転

正転

273

993

Ss-14

正転

正転

260

639

Ss-21

正転

正転

372

1232

Ss-22

正転

正転

348

1449

正転

正転

239

656

反転

正転

251

681

Ss-D1L

Ss-31

追而
表 6.9.1-14 応力評価に用いる Ss 地震荷重の最大静的震度
最大床応答加速度
基準地震動

水平地震動

(Gal)

鉛直地震動

水平方向

鉛直方向

水平震度

鉛直震度

CH

CV

Ss-21

正転

正転

372

1232

0.38＊1

1.26

Ss-22

正転

正転

348

1449

0.36

1.48＊1

注記 ＊1：下線部は応力評価に用いる静的震度を示す。
追而

6.9.1-75

75

地震荷重は以下のとおりとする。
Whk ＝CH・mD・g
Wvk ＝CV・mD・g
whk ＝CH・mD・g/A
ここで，
CH ：設計水平震度＝0.38

CV ：設計鉛直震度＝1.48

Whk：水平地震荷重（N）
Wvk：鉛直地震荷重（N）
whk：水平地震等分布荷重（MPa）（kg）
mD ：蓋の質量（設計値）
2＝200

g ：重力加速度（m/s ）＝9.80665

A ：蓋の面積（mm2）＝1020000

以上より，
Whk＝0.38×200×9.80665＝7.45305×102 N
Wvk ＝1.48×200×9.80665＝2.90277×103 N
whk ＝0.38×200×9.80665/1020000＝7.30692×10-4 MPa

6.9.1-76

76

(ロ) 各部の応力計算
蓋に作用する地震力（水平方向及び鉛直方向）は，蓋を介して基礎ボルトに伝達し，基礎ボルトを介してコンクリート躯体に伝達するものとする。
(a-1) 蓋蓋は，蓋端間で等分布荷重を受ける両端単純支持ばりとして検討を行う。
蓋の鉛直地震荷重による面内応力は，発生応力が微小なため無視する。
(a-1-1) 発生荷重<Ss 地震時>
蓋に作用する水平地震等分布荷重

w ＝whk
＝7.30692×10-4 MPa

支点間距離

L ＝0.85×103 mm

単位幅当たり曲げモーメントM ＝w・L2/8＝7.30692×10-4×(0.85×103)2/8＝65.9906 N･mm/mm

単位幅当たりせん断力

Q ＝w・L/2＝7.30692×10-4×850/2＝0.310544 N/mm

(a-1-2) 断面性能
蓋の厚さ

t ＝18 mm

蓋の単位幅当たりの断面係数

Z ＝t2/6＝182/6＝54 mm3/mm

蓋の単位幅当たりのせん断断面積 AS ＝t＝18 mm2/mm(a-1-3) 発生応力<Ss 地震時>
単位幅当たり曲げモーメント

M ＝65.9906 N･mm/mm

単位幅当たりせん断力

Q ＝0.310544 N/mm
σb ＝M/Z

曲げ応力＝65.9906/54＝1.22205＝2 MPa
せん断応力

τ ＝Q/AS＝0.310544/18＝0.0172524＝1 MPa6.9.1-7777

σ ＝√（σb2＋3・τ2）

組合せ応力（垂直＋せん断）＝√（22＋3×12）＝2.64575＝3 MPa(a-2) 基礎ボルト
蓋に作用する水平地震力及び鉛直地震力は，蓋を介して基礎ボルトに伝達す
るものとする。
(a-2-1) 発生荷重<Ss 地震時>
(a-2-1-1) 基礎ボルトに作用する引張荷重
蓋の端部に生じる単位幅当たりのせん断力 Q ＝0.310544 N/mm
基礎ボルトの負担幅(mm)b ＝450 mm

基礎ボルトの引張荷重

Ptb ＝Q・b＝0.310544×450＝139.745 N(a-2-1-2) 基礎ボルトに作用するせん断荷重
蓋の質量mD ＝200 kg

基礎ボルト本数

n ＝6 本
Wvk ＝2.90277×103 N

鉛直地震荷重
基礎ボルトに作用するせん断荷重

Q ＝（mD・g＋Wvk）/n＝（200×9.80665＋2.90277×103）/6＝810.683 N/本(a-2-2) 断面性能
基礎ボルトの呼び径（M16）

φ ＝16 mm

基礎ボルトの呼び径断面積

Am ＝π/4・φ2＝201.061 mm2(a-2-3) 発生応力<Ss 地震時>
基礎ボルトの引張応力σt ＝Ptb/Am＝139.745/201.061＝0.695037＝1 MPa

基礎ボルトのせん断応力

τ ＝Q/Am＝810.683/201.061＝4.03201＝5 MPa6.9.1-78

78

(a-3) コンクリート躯体部基礎ボルト
蓋に作用する水平地震力及び鉛直地震力は，蓋を介して基礎ボルトに伝達し，基礎ボルトを介してコンクリート躯体に伝達されるものとする。
(a-3-1) 発生荷重＜Ss 地震時＞
コンクリート躯体部基礎ボルトの引張荷重

Ptb ＝139.745 N＝1.397×102 N

コンクリート躯体部基礎ボルトのせん断荷重

Q ＝810.683 N/本＝8.107×102 N/本6.9.1-79

79

ニ. 溢水＋Sd 地震時(イ) 荷重条件(a-1) 固定荷重
固定荷重として蓋の質量を考慮する。
D＝mD・g
ここで，
D ：固定荷重（N）
mD ：蓋の質量（kg）
g ：重力加速度（m/s2）
mD＝A・t・ρ
ここで，A：蓋の面積（mm2）t：蓋の厚さ（mm）＝18
3

ρ ：蓋の単位体積質量（kg/mm ）＝7.93×10-6

以上より，
A ＝850×1200＝1020000 mm2
mD ＝1020000×18×7.93×10-6＝145.595 kg
保守的に 200 kg とする。
D ＝200×9.80665＝1961.33 N(a-2) 風荷重及び積雪荷重
添付資料Ⅴ-3-別添 3-1「津波への配慮が必要な施設の強度計算の方針」にて設定した荷重の組合せに基づき，考慮しない。
(a-3) 溢水荷重
溢水荷重は以下のとおりとする。
Ph ＝ρ・g・h
ここで，Ph ：溢水による静水圧荷重（MPa)ρ：溢水の密度（kg/m3）
2

＝1030

g ：重力加速度（m/s ）＝9.80665

h ：溢水水位（m）

＝8.2

以上より，
Ph ＝1030×9.80665×8.2/106＝0.0828270 MPa

6.9.1-80

80

(a-4) Sd 地震荷重
弾性設計用地震動 Sd に伴う最大床応答加速度を表 6.9.1-15 に，応力評価に用いる Sd 地震荷重の最大静的震度を表 6.9.1-16 に示す。
震度は水平方向及び鉛直方向の最大床応答加速度を採用する。
鉛直地震荷重は，固定荷重と同じ方向の鉛直下向きの方向を考慮する。
水平地震荷重は，固定質量による水平地震慣性力を考慮する。
表 6.9.1-15 弾性設計用地震動 Sd に伴う最大床応答加速度
最大床応答加速度
弾性設計用地震動

Sd-D1L

水平地震動

(Gal)

鉛直地震動
水平方向

鉛直方向

正転

正転

183

514

反転

正転

182

503

正転

反転

179

529

反転

反転

180

521
追而

表 6.9.1-16 応力評価に用いる Sd 地震荷重の最大静的震度
最大床応答加速度
弾性設計用地震動

Sd-D1L

水平地震動

(Gal)

鉛直地震動

水平方向

鉛直方向

水平震度

鉛直震度

CH

CV

正転

正転

183

514

0.19＊1

0.53

正転

反転

179

529

0.19

0.54＊1

注記 ＊1：下線部は応力評価に用いる静的震度を示す。

追而

地震荷重は以下のとおりとする。
Whk ＝CH・mD・g
Wvk ＝CV・mD・g
whk ＝CH・mD・g/A
ここで，
Whk：水平地震荷重（N）
Wvk：鉛直地震荷重（N）
whk：水平地震等分布荷重（MPa）
CH ：設計水平震度＝0.19

CV ：設計鉛直震度

＝0.54

（kg）
mD ：蓋の質量（設計値）＝200

g ：重力加速度（m/s2）＝9.80665

2

A ：蓋の面積（mm ）＝1020000

6.9.1-8181以上より，
Whk ＝0.19×200×9.80665＝3.72653×102 N
Wvk ＝0.54×200×9.80665＝1.05912×103 N
whk ＝0.19×200×9.80665/1020000＝3.65346×10-4 MPa

6.9.1-82

82

(ロ) 各部の応力計算
蓋に作用する溢水荷重及び Sd 地震力は，蓋を介して基礎ボルトに伝達し，基礎ボルトを介してコンクリート躯体に伝達するものとする。
(a-1) 蓋蓋は，蓋端間で等分布荷重を受ける両端単純支持ばりとして検討を行う。
蓋の鉛直地震荷重による面内応力は，発生応力が微小なため無視する。
(a-1-1) 発生荷重<溢水＋Sd 地震時>
溢水荷重による水平等分布荷重

wh ＝Ph＝0.0828270 MPa

蓋に作用する水平地震等分布荷重

whk ＝3.65346×10-4 MPa

蓋に作用する水平等分布荷重

w ＝wh＋whk＝0.0828270＋3.65346×10-4＝0.0831923 MPa

支点間距離

L ＝0.85×103 mm

単位幅当たり曲げモーメントM ＝w・L2/8＝0.0831923×(0.85×103)2/8＝7513.30 N･mm/mm

単位幅当たりせん断力

Q ＝w・L/2＝0.0831923×0.85×103/2＝35.3567 N/mm

(a-1-2) 断面性能
ＪＩＳによる蓋厚の製造公差－0.25 mm を考慮する。
蓋の厚さ

t ＝18－0.25＝17.75 mm

蓋の単位幅当たりの断面係数

Z ＝t2/6＝17.752/6＝52.5104 mm3/mm

蓋の単位幅当たりのせん断断面積 AS ＝ｔ＝17.75 mm2/mm

6.9.1-83

83

(a-1-3) 発生応力<溢水＋Sd 地震時>
単位幅当たり曲げモーメント

M ＝7513.30 N･mm/mm

単位幅当たりせん断力

Q ＝35.3567 N/mm
σb ＝M/Z

曲げ応力＝7513.30/52.5104＝143.082＝144 MPa
せん断応力τ ＝Q/AS＝35.3567/17.75＝1.99193＝2 MPa

組合せ応力（垂直＋せん断）σ ＝√（σｂ2＋3・τ2）＝√（1442＋3×22）＝144.042＝145 MPa6.9.1-84

84

(a-2) 基礎ボルト
蓋に作用する溢水荷重及び Sd 地震力は，蓋を介して基礎ボルトに伝達するものとする。
(a-2-1) 発生荷重<溢水＋Sd 地震時>
(a-2-1-1) 基礎ボルトに作用する引張荷重
蓋の端部に生じる単位幅当たりのせん断力

Q ＝35.3567 N/mm

基礎ボルトの負担幅(mm)b ＝450 mm

基礎ボルトの引張荷重

Ptb ＝Q・b＝35.3567×450＝15910.5 N(a-2-1-2) 基礎ボルトに作用するせん断荷重
蓋の質量mD ＝200 kg

基礎ボルト本数

n ＝6 本
Wvk ＝1.05912×103 N

鉛直地震荷重
基礎ボルトに作用するせん断荷重

Q ＝（mD・g＋Wvk）/n＝（200×9.80665＋1.05912×103）/6＝503.408 N/本(a-2-2) 断面性能
基礎ボルトの呼び径（M16）

φ ＝16 mm

基礎ボルトの呼び径断面積

Am ＝π/4・φ2＝201.061 mm2(a-2-3) 発生応力<溢水＋Sd 地震時>
基礎ボルトの引張応力σt ＝Ptb/Am＝15910.5/201.061＝79.1327＝80 MPa

基礎ボルトのせん断応力

τ ＝Q/Am＝503.408/201.061＝2.50375＝3 MPa(a-3) コンクリート躯体部基礎ボルト
蓋に作用する溢水荷重及び Sd 地震力は，蓋を介して基礎ボルトに伝達し，基礎ボルトを介してコンクリート躯体部に伝達されるものとする。

6.9.1-85

85

(a-3-1) 発生荷重＜溢水＋Sd 地震時＞
コンクリート躯体部基礎ボルトの引張荷重

Ptb ＝15910.5 N＝1.591×104 N

コンクリート躯体部基礎ボルトのせん断荷重

Q ＝503.408 N/本＝5.034×102 N/本6.9.1-86

86

(c) 許容応力
許容応力は，常時は供用状態 A とし，溢水時，Ss 地震時及び溢水＋Sd 地震時は，供用状態 C（許容応力状態ⅢAS）として設定する。
イ. 蓋の許容応力
許容応力算定用基準値

F ＝min〔Sy，0.7・Su〕＝min〔205，0.7×520〕＝min〔205，364〕＝205 MPa(イ) 常時(a-1) 許容曲げ応力

fb ＝F/1.5＝205/1.5＝136 MPa(a-2) 許容せん断応力

fs ＝F/（1.5・√3）＝205/（1.5×√3）＝78 MPa(a-3) 許容引張応力

ft ＝F/1.5＝205/1.5＝136 MPa(ロ) 溢水時，Ss 地震時，溢水＋Sd 地震時(a-1) 許容曲げ応力

1.5・fb ＝（F/1.5）・1.5＝（205/1.5）×1.5＝136×1.5＝204 MPa(a-2) 許容せん断応力

1.5・fs ＝{F/（1.5・√3）}・1.5＝{205/（1.5×√3）}×1.5＝78×1.5＝117 MPa(a-3) 許容引張応力1.5・ft ＝（F/1.5）・1.5＝（205/1.5）×1.5＝136×1.5＝204 MPa6.9.1-87

87

ロ. 基礎ボルトの許容応力
設計基準強度F ＝min〔Sy，0.7・Su〕＝min〔205，0.7×520〕＝min〔205，364〕＝205 MPa(イ) 常時
許容せん断応力fs ＝F/（1.5・√3）＝205/（1.5×√3）＝78 MPa(ロ) 溢水時(a-1) 許容引張応力1.5・ft ＝（F/2）
・1.5＝（205/2）×1.5＝153 MPa(a-2) 許容せん断応力
1.5・fs ＝{F/（1.5・√3）}・1.5＝{205/（1.5×√3）}×1.5＝78×1.5＝117 MPaハ.

Ss 地震時(a-1) 許容引張応力1.5・ft ＝（F/2）
・1.5＝（205/2）×1.5＝153 MPa(a-2) 許容せん断応力
1.5・fs ＝{F/（1.5・√3）}・1.5＝{205/（1.5×√3）}×1.5＝78×1.5＝117 MPa(ニ) 溢水＋Sd 地震時(a-1) 許容引張応力1.5・ft ＝（F/2）
・1.5＝（205/2）×1.5
6.9.1-88

88

＝153 MPa(a-2) 許容せん断応力
1.5・fs ＝{F/（1.5・√3）}・1.5＝{205/（1.5×√3）}×1.5＝78×1.5＝117 MPa6.9.1-89

89

ハ. コンクリート躯体部基礎ボルトの許容力及び評価(イ) コンクリート躯体部基礎ボルトの許容力(a-1) 許容引張力(a-1-1) 溢水時，Ss 地震時，溢水＋Sd 地震時
コンクリート躯体部基礎ボルトの許容引張力は，「各種合成構造設計指針・同解説（（社）日本建築学会

2010 年 11 月）」に基づき設定する。

コンクリート躯体部基礎ボルトの許容引張力については，
コンクリート躯
体部基礎ボルトの降伏により決まる場合の Pa1 と，定着したコンクリート躯
体のコーン状破壊により決まる場合の Pa2 を比較し，値が小さい方を許容引張力として設定する。
Pa＝min〔Pa1，Pa2〕
ここで，
Pa ：コンクリート躯体部基礎ボルトの許容引張力
Pa1 ：コンクリート躯体部基礎ボルトの降伏により決まる場合の許容引張力
Pa1＝φ1・sσpa・scα
ここで，φ1：低減係数（短期荷重用）
s＝1.0

σpa：コンクリート躯体部基礎ボルトの規格降伏点強度 ＝205 N/mm2

sc

α：コンクリート躯体部基礎ボルトの軸部断面積とねじ部有効断面積の小さい方の値

sc

α ＝min〔軸部断面積，ねじ部有効断面積〕＝min〔166，157〕＝157 mm2

よって，
Pa1 ＝1.0×205×157＝32185.0 N
Pa2：定着したコンクリ－ト躯体のコーン状破壊により定まる場合のコンクリート躯体部基礎ボルトの許容引張力（N）
Pa2＝φ2・cσt・Aｃ
ここで，
φ2 ：低減係数（短期荷重用）＝2/3c

σt ：コーン状破壊に対するコンクリートの引張強度cσt ＝0.31・√Fc＝1.38636 N/mm2

ここで，
Fc ：コンクリートの設計基準強度＝20 N/mm2

Ac ：コーン状破壊面の有効水平投影面積 ＝164000 mm2
6.9.1-9090複数本のコンクリート躯体部基礎ボルトを近接して設ける
場合は重複する面積を累加しない。
へりあき，はしあき寸法による欠損面積を考慮する。
コンクリート躯体部基礎ボルトのコンクリート躯体への有効埋込み長さは次のとおりとする。
有効埋込み長さ：299 mm
コンクリート躯体部基礎ボルトの定着板の直径は次のとおりとする。
定着板の直径：製造公差－1 mm を考慮する。
D＝48－1＝47 mm
よって，
Pa2 ＝2/3×1.38636×164000＝151575 N
以上より，
Pa ＝min〔Pa1，Pa2〕＝min〔32185.0，151575〕＝32185.0 N(a-2) 許容せん断力(a-2-1) 溢水時，Ss 地震時，溢水＋Sd 地震時
コンクリート躯体部基礎ボルトの許容せん断力は，「各種合成構造設計指針・同解説（（社）日本建築学会 2010 年 11 月）」に基づき設定する。
なお，コンクリート躯体部基礎ボルトの許容せん断力については，コンク
リート躯体部基礎ボルトのせん断強度により決まる場合の qa1，コンクリー
ト躯体部基礎ボルトの定着したコンクリート躯体の支圧強度により決まる
場合の qa2，及び，定着したコンクリート躯体のコーン状破壊により決まる
場合の qa3 を比較し，値が小さい方を許容せん断力として設定する。
qa＝min〔qa1，qa2，qa3〕
ここで，qa ：コンクリート躯体部基礎ボルトの許容せん断力
qa1 ：コンクリート躯体部基礎ボルトのせん断強度により決まる場合の許容せん断力qa1＝φ1・sσqa・scα
ここで，
φ1 ：低減係数（短期荷重用）
s＝1.0

σqa ：コンクリート躯体部基礎ボルトのせん断強度 ＝143.5 N/mm2

6.9.1-9191s

σqa＝0.7・sσy＝0.7×205＝143.5 N/mm2
ここで，s

σy ：コンクリート躯体部基礎ボルトの規格降伏点強度

σy＝205 N/mm2ssc

α ：コンクリート躯体部基礎ボルトの軸部断面積とねじ部有効断面積の小さい方の値sc

α ＝min〔軸部断面積，ねじ部有効断面積〕＝min〔166，157〕＝157 mm2

よって，
qa1 ＝1.0×143.5×157＝22529.5 N
qa2 ：基礎ボルトの定着したコンクリート躯体の支圧強度により決まる場合の許容せん断力
qa2 ＝φ2・cσqa・scα
ここで，
φ2 ：低減係数（短期荷重用）＝2/3
σqa ：コンクリートの支圧強度cσqa＝0.5・√（Fc・Ec）

c＝339.116 N/mm2
ここで，

sc

Fc ：コンクリートの設計基準強度＝20 N/mm2

Ec ：コンクリートのヤング係数＝2.3×104 N/mm2

α ：コンクリート躯体部基礎ボルトの軸部断面積とねじ部有効断面積の小さい方の値
α ＝min〔軸部断面積，ねじ部有効断面積〕

sc＝min〔166，157〕＝157 mm2
よって，
qa2 ＝2/3×339.116×157＝35494.1 N
qa3 ：定着したコンクリート躯体のコーン状破壊により決まる場合の許容せん断力
qa3＝φ2・cσt・Aqc
ここで，
φ2 ：低減係数（短期荷重用）＝2/3
σt ：コーン状破壊に対するコンクリートの引張強度cσt ＝0.31・√Fc

c

6.9.1-9292

＝1.38636 N/mm2
ここで，
Fc ：コンクリートの設計基準強度 ＝20 N/mm2
Aqc ：せん断力方向の側面におけるコーン状破壊面の有効投影面積
Aqc ＝0.5・π・c2＝0.5×π×752＝8835.73 mm2
ここで，
c ：へりあき寸法（mm）＝75
よって，
qa3 ＝φ・cσt・Aqc＝2/3×1.38636×8835.73＝8166.34 N
以上より，
qa ＝min〔qa1，qa2，qa3〕＝min〔22529.5，35494.1，8166.34〕＝8166.34 N

6.9.1-93

93

(ロ) コンクリート躯体部基礎ボルトの評価
引張力とせん断力を同時に受けることから，組合せ荷重についての検討を行う。
（P/Pa）2＋（q/qa）2≦1
ここで，
P ：コンクリート躯体部基礎ボルトの引張力（N）
Pa ：コンクリート躯体部基礎ボルトの許容引張力（N）
q ：コンクリート躯体部基礎ボルトのせん断力（N）
qa ：コンクリート躯体部基礎ボルトの許容せん断力（N）(a-1) 溢水時
P ＝1.584×104 N
Pa ＝3.219×104 N
q ＝3.269×102 N
qa ＝8.166×103 N
以上より，（P/Pa）2＋（q/qa）2＝（1.584×104/3.219×104）2＋（3.269×102/8.166×103）2＝0.2437 ≦ 1(a-2) Ss 地震時
P ＝1.397×102 N
Pa ＝3.219×104 N
q ＝8.107×102 N
qa ＝8.166×103 N
以上より，（P/Pa）2＋（q/qa）2＝（1.397×102/3.219×104）2＋（8.107×102/8.166×103）2＝0.009875 ≦ 1(a-3) 溢水＋Sd 地震時
P ＝1.591×104 N
Pa ＝3.219×104 N
q ＝5.034×102 N
qa ＝8.166×103 N
以上より，（P/Pa）2＋（q/qa）2＝（1.591×104/3.219×104）2＋（5.034×102/8.166×103）2＝0.2481 ≦ 1

6.9.1-94

94

(c) 応力評価結果
イ. 常時
常時の評価結果を表 6.9.1-17 に示す。
表 6.9.1-17 常時の応力評価結果
部位

評価応力

基礎ボルト

せん断

発生応力

許容応力

判定

（MPa）

（MPa）

発生応力≦許容応力

2

78

OK

6.9.1-95

95

ロ. 溢水時
溢水時の評価結果を表 6.9.1-18 及び表 6.9.1-19 に示す。
表 6.9.1-18 溢水時の応力評価結果（蓋，基礎ボルト）
部位

発生応力

許容応力

判定

（MPa）

（MPa）

発生応力≦許容応力

143

204

OK

2

117

OK

144

204

OK

引張

79

153

OK

せん断

2

117

OK

評価応力
曲げ

蓋

せん断
組合せ

基礎ボルト

＊1

注記 ＊1：曲げとせん断の組合せである。
表 6.9.1-19 溢水時の評価結果（コンクリート躯体部基礎ボルト）
部位

コンクリート躯
体部基礎ボルト

発生力＊3

許容力＊4

比＊1

判定

（N）

（N）

（－）

≦1

引張

1.584×104

3.219×104

0.4921OK

せん断

3.269×102

8.166×103

0.04003OK

0.243710.2437

OK

評価力

組合せ

＊2

注記 ＊1：比＝発生力/許容力である。
＊2：引張とせん断の組合せである。
＊3：組合せは，（引張力比）2＋（せん断力比）2 の値である。
＊4：組合せは，（引張力比）2＋（せん断力比）2 の値が 1 以下であることの確認。

6.9.1-96

96

ハ.

Ss 地震時Ss 地震時の評価結果を表 6.9.1-20 及び表 6.9.1-21 に示す。
表 6.9.1-20

部位

Ss 地震時の応力評価結果（蓋，基礎ボルト）
発生応力

許容応力

判定

（MPa）

（MPa）

発生応力≦許容応力

2

204

OK

1

117

OK

3

204

OK

引張

1

153

OK

せん断

5

117

OK

評価応力
曲げ

蓋

せん断
組合せ

基礎ボルト

＊1

注記 ＊1：曲げとせん断の組合せである。
追而
表 6.9.1-21
部位

コンクリート躯
体部基礎ボルト

Ss 地震時の評価結果（コンクリート躯体部基礎ボルト）
発生力＊3

許容力＊4

比＊1

判定

（N）

（N）

（－）

≦1

引張

1.397×102

3.219×104

0.004340

OK

せん断

8.107×102

8.166×103

0.09928OK

0.009875

10.009875

OK

評価力

組合せ

＊2

注記 ＊1：比＝発生力/許容力である。
追而＊2：引張とせん断の組合せである。
＊3：組合せは，（引張力比）2＋（せん断力比）2 の値である。
＊4：組合せは，（引張力比）2＋（せん断力比）2 の値が 1 以下であることの確認。

6.9.1-97

97

ニ. 溢水＋Sd 地震時
溢水＋Sd 地震時の評価結果を表 6.9.1-22 及び表 6.9.1-23 に示す。
表 6.9.1-22 溢水＋Sd 地震時の応力評価結果（蓋，基礎ボルト）
部位

発生応力

許容応力

判定

（MPa）

（MPa）

発生応力≦許容応力

144

204

OK

2

117

OK

145

204

OK

引張

80

153

OK

せん断

3

117

OK

評価応力
曲げ

蓋

せん断
組合せ

基礎ボルト

＊1

注記 ＊1：曲げとせん断の組合せである。

追而

表 6.9.1-23 溢水＋Sd 地震時の評価結果（コンクリート躯体部基礎ボルト）
部位

コンクリート躯
体部基礎ボルト

発生力＊3

許容力＊4

比＊1

判定

（N）

（N）

（－）

≦1

引張

1.591×104

3.219×104

0.4943OK

せん断

5.034×102

8.166×103

0.06165

OK

0.2481

1

0.2481

OK

評価力

組合せ

＊2

注記 ＊1：比＝発生力/許容力である。

追而＊2：引張とせん断の組合せである。
＊3：組合せは，（引張力比）2＋（せん断力比）2 の値である。
＊4：組合せは，（引張力比）2＋（せん断力比）2 の値が 1 以下であることの確認。

6.9.1-9898

k.

海水ポンプグランドドレン排出口逆止弁の設計に関する補足説明追而l.

取水ピット空気抜き配管逆止弁の設計に関する補足説明
追而m.

緊急用海水ポンプグランドドレン排出口逆止弁の設計に関する補足説明追而n.

緊急用海水ポンプ室床ドレン排出口逆止弁の設計に関する補足説明
追而o.

貫通部止水処置の設計に関する補足説明
追而p.

水密扉の設計に関する補足説明追而

6.9.1-99

99