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東海第二発電所 工事計画審査資料
資料番号補足-340-7 改 0

提出年月日

平成 30 年 3 月 13 日

商業機密あるいは防護上の観点から公開できません。

工事計画に係る補足説明資料
耐震性に関する説明書のうち補足-340-7【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】

平成 30 年 3 月
日本原子力発電株式会社

目次
1.

検討の目的

1

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

23.

2.1 東海第二発電所の基準地震動22.2 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

6

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

7

3.1 建物・構築物

7

3.2 機器・配管系

X

3.3 屋外重要土木構造物

X

3.4 津波防護施設，浸水防止設備及び津波監視設備

X

別紙 1 評価部位の抽出に関する説明資料
別紙 2 3 次元 FEM モデルを用いた精査
別紙 3 3 次元 FEM モデルによる地震応答解析
別紙 4 機器・配管系に関する説明資料

下線部：ご提出資料

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。設備配置及び応答軸の概念図を 3.2-1 図に示す。
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。

1

第 3－2－1 図

設備配置及び応答軸の概念図

2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。
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

3

を第 3－2－2 図に示す。
なお，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）を適用する。この組合せ方法については，現状の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」を参考としているものである。
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 3－2－2 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 3－2－2 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 3－2－2 図③）。

4

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 3－2－2 図④）。

5

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 3－2－2 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

6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（別紙 4.1 参照）。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，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

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。

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

7

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。

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) 水平 1 方向及び鉛直方向地震力に対する水平 2 方向及び鉛直方向地震力の増分の観点(1)及び(2)にて影響の可能性がある設備について，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
震力の設計手法による発生値と比較し，その増分により影響の程度を確認し，耐震性へ

8

の影響が懸念される設備を抽出した。
水平 1 方向に対する水平 2 方向の地震力による発生値の増分の検討は，機種毎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。別紙 4.4に対象の考え方を示し，別紙 1.4 表に(1)及び(2)において抽出された設備のうち対象とした部位や応力分類の詳細を示す。水平 2 方向の地震力の組合せは米国 Regulatory
Guide1.92 の 「 2. Combining Effects Caused by Three Spatial Components of an
Earthquake」を参考として非同時性を考慮した SRSS 法により組合せ，発生値の増分を算出する。増分の算出は，従来の評価で考慮している保守性により増分が低減又は包絡されることも考慮する。算出の方法を以下に示す。
・従来の評価データを用いた簡易的な算出では，地震・地震以外の応力に分離可能なものは地震による発生値のみを組み合わせた後，地震以外による応力と組み合わせて算出する。
・設備（部位）によっては解析等で求められる発生荷重より大きな設計荷重を用いているものもあるため，設計荷重が上記組合せによる発生値を上回ることを確認した
ものは，水平 2 方向の地震力による発生値の増分はないものとして扱う。
・応答軸が明確な設備で，設備の応答軸の方向あるいは厳しい応力が発生する向きへ
地震力を入力している場合は，耐震性への影響が懸念されないものとして扱う。

今回工認の耐震計算では，一部設備については，建物・構築物，土木構造物及び建屋－機器連成解析モデルにおける地震応答解析から得られる最大応答加速度（ZPA），設
計用床応答曲線及び地震荷重（せん断力，モーメント及び軸力）に係数倍した耐震評価
条件（以下，本資料では「設計用地震力」という。）を用いている。水平 2 方向の地震力は，水平方向の地震力に対する方向性を踏まえれば，水平 1 方向の地震力を√2 倍以上した地震力を耐震評価条件とすれば、水平 2 方向の地震力による増分を考慮したといえる。これより，√2 倍以上の設計用地震力を適用した設備については，水平 2 方向及び鉛直方向による地震力に対する影響の懸念はないと整理する。

9

3.2.5

建物・構築物及び屋外重要土木構造物の検討結果を踏まえた機器・配管系の設備の
抽出

（追而）

3.2.6

水平 2 方向及び鉛直方向地震力の評価部位の抽出結果

3.2.4(1)及び(2)で抽出した結果を別紙 4.1，3.2.4(3)で抽出した結果を別紙 4.2 に示
す。

3.2.7

水平 2 方向及び鉛直方向地震力の組合せの影響評価

別紙 4.2 において抽出された設備について，水平 2 方向及び鉛直方向地震力を想定した発生値（発生荷重，発生応力，応答加速度）を以下の方法により算出する。発生値の算出における水平 2 方向及び鉛直方向地震力の組合せは，米国 Regulatory Guide 1.92の「2. Combining Effects Caused by Three Spatial Components of an Earthquake」
を参考として非同時性を考慮した SRSS 法を適用する。
(1) 従来評価データを用いた算出
従来の水平 1 方向及び鉛直方向地震力を組み合わせた評価結果を用いて，以下の条件
により水平 2 方向及び鉛直方向の地震力に対する発生値を算出することを基本とする。
・水平各方向及び鉛直方向地震力をそれぞれ個別に用いて従来の発生値を算出している
設備は，水平 2 方向及び鉛直方向地震力を組み合わせて水平 2 方向を考慮した発生値の算出を行う。
水平 2 方向発生値＝√{(NS 方向発生値)2+(EW 方向発生値)2+(UD 方向発生値)2}

・水平 1 方向と鉛直方向の地震力を組合せた上で従来の発生値を各方向で算出している
設備は，鉛直方向を含んだ水平各方向別の発生値を組み合わせて水平 2 方向を考慮した発生値の算出を行う。
水平 2 方向発生値＝√{(NS+UD 方向地震力による発生値)2+(EW+UD 方向地震力による発生値)2}・水平各方向を包絡した床応答曲線による地震力と鉛直方向の地震力を組み合わせた上で従来の発生値を算出している設備は，鉛直方向を含んだ水平各方向同一の発生

10値を組み合わせて水平 2 方向を考慮した発生値の算出を行う。
水平 2 方向発生値＝√{(NS+UD 方向地震力による発生値)2+(NS+UD 方向地震力による発生値)2}または，√{(EW+UD 方向地震力による発生値)2+(EW+UD 方向地震力による発生値)2}

また，算出にあたっては必要に応じて以下も考慮する。
・発生値が地震以外の応力成分を含む場合，地震による応力成分と地震以外の応力成分を分けて算出する。

3.2.8

水平 2 方向及び鉛直方向地震力の影響評価結果

3.2.7 項の影響評価条件において算出した発生値に対して設備の耐震性への影響を確認する。評価した内容を設備（部位）毎に以下に示し，その影響評価結果については重大事故等の状態も考慮した結果について別紙 4.3 に示す。

3.2.9

まとめ

機器・配管系において，水平 2 方向の地震力の影響を受ける可能性がある設備（部位）について，従来設計手法における保守性も考慮した上で抽出し，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影響を評価した。その結果，従来設計の発生値を超えて耐震性への影響が懸念される設備については，水平 2 方向及び鉛直方向地震力を想定した発生値が許容値を満足し，設備が有する耐震性に影響のないことを確認した。
本影響評価は，水平 2 方向及び鉛直方向地震力により設備が有する耐震性への影響を確認することを目的としている。そのため，従来設計の発生値をそのまま用いて水平 2
方向及び鉛直方向地震力の組合せを評価しており，鉛直方向地震力による応力成分が重複されたまま水平 2 方向及び鉛直方向地震力を想定した発生値として算出しているなど
簡易的に保守側となる扱いをしている。また，従来設計において水平各方向を包絡した
床応答曲線を応答軸方向に入力している設備は上記以外にも保守側となる要因を含んでいる。
以上のことから，水平 2 方向及び鉛直方向地震力については，機器・配管系が有する

11

耐震性に影響がないことを確認した。

12

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

上部胴
炉心シュラウド

下部胴
下部胴
レグ

シュラウドサポート

シリンダプレート
下部胴

炉心支持構造物

上部格子板
炉心支持板
燃料支持金具
制御棒案内管グリッドプレート
補強ビーム
支持板
中央燃料支持金具
周辺燃料支持金具
長手中央部
下部溶接部
鏡板

胴板

下鏡

下鏡

下鏡と胴板の接合部
下鏡とスカートの接合部

制御棒駆動機構ハウジ
ング貫通部
原子炉圧力容器

中性子計測ハウジング
貫通部
ノズル

スタブチューブ
ハウジング
下部鏡板リガメント
ハウジング
各部位
原子炉 圧力容器スタ ビライザブラケ ット

ブラケット類スチームドライヤサポートブラケット
炉心スプレイブラケット
給水スパージャブラケット

原子炉圧力容器支持ス
原子炉圧力容器
支持構造物

カート
原子炉圧力容器基礎ボ
ルト

スカート
基礎ボルト

13

設

備

部

位

原 子 炉 圧 力 容 器 ス タ ビ 各部位
ライザ
原子炉圧力容器
付属構造物

原 子 炉 格 納 容 器 ス タ ビ ボルト
ライザ
制 御 棒 駆 動 機 構 ハ ウ ジ レストレイントビーム
ング支持金具

ボルト
ユニットサポート

蒸気乾燥器
気水分離器及びスタン
ドパイプ
原子炉圧力容器

シュラウドヘッド

内部構造物

中性子束案内管
スパージャ
炉内配管

耐震用ブロック
各部位
各部位
各部位
ライザ

ジェットポンプ

ディフューザライサブレース
ラック部材

貯蔵ラック
(共通ベース含む)

基礎ボルト
ラック取付ボルト

乾式貯蔵容器
四脚たて置き円筒形容器

各部位
胴板
脚
胴板

横置円筒形容器

脚
基礎ボルト
コラムパイプ

立形ポンプ

バレルケーシング
基礎ボルト
取付ボルト

ECCS ストレーナ

各部位

14

設

備

部

位

横形ポンプ
ポンプ駆動用タービン
海水ストレーナ

基礎ボルト

空調ファン

取付ボルト

空調ユニット
空気圧縮機
制御棒駆動機構

各部位
フレーム

水圧制御ユニット

基礎ボルト

平底たて置円筒容器

胴板
基礎ボルト

核計装設備

各部位

伝送器（壁掛）取付ボルト

伝送器（円形吊下）

取付ボルト

制御盤

取付ボルト
サプレッションチェン ライナプレート
バ底部ライナリングガータ部

ドライウェル円錐部及びサプレッションチェ
ンバ円筒部シェル部及各部位

びサンドクッション部
ドライウェルビームシ 各部位
ート

ビームシートドライウェル上部シア 各部位
ラグ及びスタビライザ
原子炉格納容器

ドライウェル下部シア
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部
下部シアラグと格納容器胴との接合部

機器搬入用ハッチ
所員用エアロック本体と補強板との接合部

サプレッション・チェ 補強板と格納容器胴一般部との接合部
ンバアクセスハッチ
原子炉格納容器胴アン 各部位
カー部
配管貫通部
電気配線貫通部

コンクリート原子炉 格納容器胴と スリーブとの接 合部
スリーブ付根部
補強板付根部

15

設

備

部

位

基礎コンクリートスラブ
大梁
ダイヤフラムフロア

小梁
柱シアコネクタベント管

上部
ブレージング部
スプレイ管部

格納容器スプレイヘッダ

ティー部
案内管部

可燃性ガス濃度制御系再結合装置ブロワ
ディーゼル発電機

ブレース
ベース取付溶接部
基礎ボルト
取付ボルト
側板

プレート式熱交換器

脚
基礎ボルト
胴板

ラグ支持たて置き円筒形容器

振れ止め
シアラグ
取付ボルト

その他電源設備

取付ボルト

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置，架台を含む）

各部位

通信連絡設備（アンテナ）

基礎ボルト

水位計

取付ボルト

温度計

溶接部

監視カメラ
貫通部止水処置
浸水防止蓋

取付ボルト
据付部材
シール材
蓋
基礎ボルト

逆流防止逆止弁

各部位

原子炉ウェル遮へいプラグ

本体

原子炉本体の基礎

円筒部
中間スラブ

16

設

備

部

位

下層円筒基部
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)
燃料取替機

走行レール
横行レール
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)
吊具
クレーン本体ガーダ
落下防止金具

建屋クレーン

トロリストッパ
トロリ
吊具

原子炉遮蔽

一般胴部
開口集中部

17

別紙4.1 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原子炉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）
8. 水平2方向同時加振の影響評価について（動的機能維持）
9. 水平 2 方向同時加振の影響について（応答軸が明確である設備）

18

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原子炉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。）及び原子炉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。

f = MAX(

FX
F
， Y
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

FX：Ｘ方向地震によりスタビライザ全体に発生する荷重

FY：Ｙ方向地震によりスタビライザ全体に発生する荷重

19原子炉遮蔽
ＲＰＶ

ＲＰＶスタビライザ
FＸ /4 or FＹ /4=f
√2×F Ｘ /8
or√2×F Ｙ /8√2×F Ｘ /8
or√2×F Ｙ /8

0

0
地震方向
（ＸorＹ方向）√2×F Ｘ /8
or√2×F Ｙ /8√2×F Ｘ /8
or√2×F Ｙ /8

FＸ /4 or FＹ /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（ＦＸ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。

20

原子炉遮蔽

原子炉遮蔽
①

ＲＰＶ
②

√2×F Ｙ /8√2×F Ｘ /8⑦⑦
FＹ /4=f⑤

FＹ /4=f√2×F Ｙ /8√2×F Ｘ /8
FＸ /4=f④√2×FＹ /8

③

地震方向
（Ｘ方向）
√2×FＸ /8

√2×FＹ /8

④

⑥

⑥

0

ＲＰＶスタビライザ

ＲＰＶスタビライザ⑤【Ｘ方向加振時】
第 1－2 図

⑧

地震方向
（Ｙ方向）

0

0

0

②

⑧

FＸ /4=f√2×FＸ /8

③

①

ＲＰＶ

【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 表位置

原子炉圧力容器スタビライザ各点での分担荷重
方向別地震力Ｆに対する反力
Ｘ方向

Ｙ方向

①

0°

FＸ /4

0

②

45°

√2×FＸ /8

√2×FＹ /8

③

90°

0

FＹ /4

④

135°

√2×FＸ /8

√2×FＹ /8

⑤

180°

FＸ /4

0

⑥

225°

√2×FＸ /8

√2×FＹ /8

⑦

270°

0

FＹ /4

⑧

315°

√2×FＸ /8

√2×FＹ /8

FＸ /4

FＹ /4

最大

21

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：FＹ ＝0.4FＸ 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：FＹ ＝FＸ 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（FＹ =0.4 FＸ ）（FＹ =FＸ ）①

0°

FＸ /4 ＝ f

FＸ /4 ＝ f②

45°

√2×FＸ /8+√2×FＸ /8=√2×1.4×FＸ /8√((2×FＸ /8)２ +(2×FＸ /8)２ )＝0.990×FＸ /4 ＜ f＝ FＸ /4 ＜ f③

90°

FＹ /4=0.4×FＸ /4 ＜ f

FＹ /4=FＸ /4 ＜ f

④

135°

√2×FＸ /8+√2×FＸ /8=√2×1.4×FＸ /8√((2×FＸ /8)２ +(2×FＸ /8)２ )＝0.990×FＸ /4 ＜ f＝ FＸ /4 ＜ f

⑤

180°

FＸ /4 ＝ f

FＸ /4 ＝ f⑥

225°

√2×FＸ /8+√2×FＸ /8=√2×1.4×FＸ /8√((2×FＸ /8)２ +(2×FＸ /8)２ )＝0.990×FＸ /4 ＜ f＝ FＸ /4 ＜ f

⑦

270°

FＹ /4=0.4×FＸ /4 ＜ f

FＹ /4=FＸ /4 ＜ f

⑧

315°

√2×FＸ /8+√2×FＸ /8=√2×1.4×FＸ /8√((2×FＸ /8)２ +(2×FＸ /8)２ )＝0.990×FＸ /4 ＜ f＝ FＸ /4 ＜ f

FＸ /4＝f

FＹ /4＝f

最大22

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。
FX
FY
f = MAX(，)
22f：蒸気乾燥器ユニットから受ける地震荷重
FX: Ｘ方向地震よりブラケット全体に発生する荷重
FY：Ｙ方向地震よりブラケット全体に発生する荷重

23

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）

ＲＰＶ

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。

24

3
3.1

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Ｆ
ＥＭ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

・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）

25

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（X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)

26

＜ＳＲＳＳ法＞
σ x,s(θ)＝σ x,X(θ)２ ＋σ x,Y(θ)２

0°
90°

45°

第3－2図

水平地震時軸方向応力コンタ図

第3－1表

水平地震時の軸方向応力分布

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

22.5°方向2方向入力時応力(MPa)
組合せ係数法σ x,c(θ)
12.28

ＳＲＳＳ法
σ x,s(θ)

0.00

σ x,c(X)(0°)=12.28
σ x,c(Y)(0°)=4.91

12.28

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

13.22
12.28

12.15
12.28

13.22
12.28

12.28
12.28

27

3.3.2

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 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図28

第3－2表水平地震時の周方向応力分布

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

22.5°方向2方向入力時応力(MPa)
組合せ係数法σ φ,c(θ)
3.54

ＳＲＳＳ法
σ φ,s(θ)

0.00

σ φ ,c(X)(0°)=3.54
σ φ ,c(Y)(0°)=1.42

3.54

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

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ＳＲＳＳ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。

＜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

29

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30

第3－3表水平地震時のせん断応力分布

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

22.5°方向2方向入力時応力(MPa)
組合せ係数法τ c(θ)
2.70

ＳＲＳＳ法
τ s(θ)

2.70

τ c(X)(0°)=1.08
τ c(Y)(0°)=2.70

2.70

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

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。
12
1
σ 2,X(θ)＝
2

σ 1,X(θ)＝{σ x,X(θ)＋σ φ,X(θ)＋(σ x,X(θ)－σ φ,X(θ))２ ＋4τ X(θ)２ }{σ x,X(θ)＋σ φ,X(θ)－(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，
12

31

σ 1,X(0°)＝σ 2,X(0°)＝

12{12.28＋3.54＋(12.28－3.54)２ ＋4(0)２ }＝12.28{12.28＋3.54－(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。

32

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)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。

33

1{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 }2
1
σ 2,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 }2
σ 1,c(X)(θ)＝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σ c(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，

σ 1,c(X)(0°)＝

1{12.28＋3.54＋2(12.28－3.54)２ ＋4(1.08)２ }＝12.41

1
σ 2,c(X)(0°)＝
2{12.28＋3.54－(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，
12
1
σ 2,c(Y)(0°)＝
2

σ 1,c(Y)(0°)＝{4.91＋1.42＋(4.91－1.42)２ ＋4(2.70)２ }＝6.38{4.91＋1.42－(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。

34

＜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。
σ 1,s(θ)＝σ 2,s(θ)＝

1{σ x,s(θ)＋σ φ,s(θ)＋ (σ x,s(θ)－σ φ,s(θ))２ ＋4τ s(θ)２ }2
1{σ x,s(θ)＋σ φ,s(θ)－ (σ x,s(θ)－σ φ,s(θ))２ ＋4τ s(θ)２ }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，
12
1
σ 2,s(0°)＝
2

σ 1,s(0°)＝{12.28＋3.54＋(12.28－3.54)２ ＋4(2.70)２ }＝13.05{12.28＋3.54－(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
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。

35

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°）
組合せ係数法X

Y

ＳＲＳＳ法
1.0×X＋0.4×Y

σ x (θ)

12.28

0.00

√(12.28 ２ ＋0.00 ２ )＝0.4×X＋1.0×Y

12.28×1.0＋0.00×0.4＝

12.28×0.4＋0.00×1.0＝

12.28
σ φ (θ)

3.54

0.00

√(3.54 ２ ＋0.00 ２ )＝12.28
3.54×1.0＋0.00×0.4＝

3.54×0.4＋0.00×1.0＝

3.54
σ τ (θ)

0.00

2.70

√(0.00 ２ ＋2.70 ２ )＝3.54
0.00×1.0＋2.70×0.4＝

－

－

1.08

36
－

－

1/2×[12.28+3.54+

1/2×[4.91+1.42+√{(12.28-3.54) 2 +4×2.70 2 }]＝√{(12.28-3.54) 2 +4×1.08 2 }]＝√{(4.91-1.42) 2 +4×2.70 2 }]＝2

2√{(12.28-3.54) +4×2.70 }]＝

－

－

σ(θ)

－

－

3.41
1/2×[12.28+3.54-

1/2×[12.28+3.542

σ 3 (θ)2.70

1/2×[12.28+3.54+

13.05
σ 2 (θ)1.42
0.00×0.4＋2.70×1.0＝

2.70
σ 1 (θ)4.91

6.38
1/2×[4.91+1.42-

2√{(4.91-1.42) 2 +4×2.70 2 }]＝√{(12.28-3.54) +4×1.08 }]＝
2.77

12.41

-0.05

0

0

0

MAX

MAX

MAX

(|13.05-2.77|,|2.77-0|,|0-13.05|＝(|3.41-12.41|,|12.41-0|,|0-3.41|＝(|6.38-(-0.05)|,|-0.05-0|,|0-6.38)|＝

13.05

12.41

6.43

MAX（12.41,6.43）=12.41（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。

36

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)

0°方向

12.28

22.5°方向2方向入力時応力強さ(MPa)
組合せ係数法σ c(θ)ＳＲＳＳ法
σ s(θ)

5.40

12.41

13.04

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

16.00

応力強さ（ＭＰa）

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

90

角度（°）

第3－6図 水平地震時組合せ応力強さ分布図

37

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が，組合せ係数法による最大応力強さが11％を上回っているため，水平2方向入力時の影響を軽微と判断する場合は，個別検討を行ったうえで，影響が軽微と判断する。
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

水平1方向入力

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

水平2方向

ＳＲＳＳ法

13.05

1.06

入力

組合せ係数法

13.67

1.11

38

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4.3

ダイヤフラムフロアの構造

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39

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。
また，ダイヤフラムフロアは，水平方向に広がりを持った構造物であることから，鉛直方向の地震力に対する影響を無視できないため，水平 2 方向に鉛直方向を加えた影響の確認を行う。
なお，地震応答解析結果から得られたダイヤフラムフロアの評価に用いる既工認時の荷重及び今回工認の荷重の比較を第 4－1 表に，既工認におけるダイヤフラムフロア主要部材における地震荷重の割合を第 4－2 表及び第 4－3 表に示す。今回工認の評価用荷重に比べ既工認の評価用荷重が大きいこと，また既工認の評価結果から事故時の温度，
圧力等による荷重は評価に一定の影響を与えることが分かる。以上より，水平 2 方向同時加振による影響は，ダイヤフラムフロアにおける実際の評価では，事故時荷重として
圧力，熱荷重等を考慮して評価するため，水平方向地震力の寄与度を踏まえると水平 2
方向同時加振における影響は軽微であるものと考えられるが，詳細設計段階で具体的な評価結果を用いた確認を行う。

第 4－1 表

評価用荷重

ダイヤフラムフロア評価用荷重の比較
既工認

今回工認

（評価用地震×1.5）（Ｓ ｓ 応答包絡値）

9,530 kN

7,570 kN40

第 4－2 表

ダイヤフラムフロア（構造用スラブ）の既工認の応力度割合
自重及び

水平地震

事故時等

0.4 ％

11.9 ％

87.7 ％

0.7 ％

31.1 ％

68.2 ％

0.6 ％

68.2 ％

31.2 ％

面外せん断

1.8 ％

－

98.2 ％

面内せん断

－

100 ％

－

鉛直地震
コンクリートの
圧縮応力度
鉄筋の
圧縮応力度
鉄筋の
引張応力度

第 4－3 表圧縮荷重

ダイヤフラムフロア（柱）の既工認の荷重割合
自重

鉛直地震

事故時差圧

10.8 ％

2.6 ％

86.6 ％

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

41

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

42

qEW
θ１

NS 加振時水平力：qNS=Q/πr×sinθ １

qNS

EW 加振時水平力：qEW=Q/πr×sinθ ２

θ２=Q/πr×sin(π/2+θ １ )=Q/πr×cosθ １

EW 方向
NS 方向

＜組合せ係数法を用いた2方向入力時水平力＞
q ＝ max(qNS＋0.4×qEW，0.4×qNS＋qEW)＝ 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 ＝ √(qNS２ ＋qEW２ )＝ √((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43

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。

44

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

45

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。

B

A

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。

46

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 Aｂ のボルト nｆ 本で受けると考
え，
σｂ ＝

Fｂ
ｎ 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。

47

転倒軸

B

A

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

4
10

D

水平 2 方向の地震力による応答（概要）であることから，水平方向の震度Ｃ ＸＹ はＣ XY ＝Ｃ X cosθ＋Ｃ Ycosφ
＝

＝

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 FＨ は，
FＨ ＝ mgＣ XY ＝

mg

5.8
29

ＣX

となる。この FＨ 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張力を FＡ ，
FＢ ，FＣ 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，FＡ ：FＢ ：FＣ ＝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 ＋

LFＢ ＋

5
29

LFＣ

2

2
5
5
L× FＡ ＋
L× FＡ
7
7
29
29

48

＝

78
7 29

LFＡ

である。
Ｌ
A

B
7
29

Y

転倒軸

θ

L
2
29

L

X
5
29

L

C

D

第 6－4 図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，
mgＣ XY h＝

78
7 29

LFＡ

であり，引張力 FＡ 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

49

σ ｂ ´＝

＝

＝

7 29

mgＣ XYh

39×2Aｂ L
7 29
39×2Aｂ L

×

5.8
29

mgＣ Ｈ h

40.6
σｂ
39

＝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，その影響は軽微と考えられる。
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，その影響は軽微と考えられる。
水平 2 方向の震度比として 1:0.4 を用いて水平 2 方向入力時の影響を軽微と判断する
場合は，本手法を適用することの妥当性を確認した上で適用する。

50

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。

51

第 7－1 図

補助リレー構造図

水平 2 方向地震力に対する影響検討(2)

補助リレーの誤動作モードとして以下が考えられる。
・地震力で可動鉄心が振動することにより，接点が誤接触，又は誤開放（左右方向）
ただし，補助リレーは取付部をボルト固定していること，また，器具の可動部は左右方向にのみ振動することから，誤動作にいたる事象に多次元的な影響はないと考え
られる。
(3)

機能確認済加速度
参考として，発生加速度と補助リレーの既往試験における確認済加速度及び試験結果を第 7－1 表に示す。

52

第 7－1 表方

向発生加速度(Ｇ)

補助リレーの発生加速度及び機能確認済加速度
前

後

0.97

左

右

0.97

上

下

0.84

確認済加速度(Ｇ)7.2.2

ノーヒューズブレーカ（ＭＣＣＢ）(1)

構造，作動機構
第 7－2 図にＭＣＣＢの構造及び作動機構を示す。配線用遮断器には熱動電磁式と完全電磁式がある。下記に代表して熱動電磁式の動作原理と内部構造を示す。
熱動電磁式は，過電流が流れるとバイメタルが湾曲し，トリップ桿によりラッチの掛け合いが外れ，キャッチがバネにより回転し，リンクに連結された可動接点が作動し回路を遮断する。
また，短絡電流等の大電流が流れた場合は，固定鉄心の電磁力で可動鉄心が吸引されトリップ桿が作動し，以降は上述と同じ動作により回路を遮断する。

53

第 7－2 図(2)ＭＣＣＢ構造図

水平 2 方向地震力に対する影響検討
ＭＣＣＢの誤動作モードとして以下が考えられる。
・ハンドルが逆方向へ動作する（上下方向）・接点が乖離する（前後方向，左右方向）・ラッチが外れてトリップする（前後方向，上下方向）
上記より，ＭＣＣＢの誤動作として 2 方向の振動の影響が考えられる。ただし，ハンドルは 1 方向にしか振動できないこと，前後－左右の接点乖離は各々独立であること（前後方向は接触－非接触，左右方向はずれによる）から，これらについては誤動
作に至る事象に多次元的な影響はないものと考えられる。
ラッチ外れについては 2 軸の影響は無視できないと考えられるが，左右方向はラッ
チ外れに影響を与える誤動作モードではないため，水平 2 方向の影響はないものと考54

えられる。

(3)

機能確認済加速度
参考として，発生加速度とＭＣＣＢの既往試験における確認済加速度及び試験結果
を第 7－2 表に示す。
第 7－2 表方ＭＣＣＢの発生加速度及び機能確認済加速度

向発生加速度(Ｇ)

前

後

0.97

左

右

0.97

上

下

0.84

確認済加速度(Ｇ)7.2.3

過電流リレー（保護リレー）(1)

構造，作動機構の概要
第 7－3 図に過電流リレー（保護リレー）の構造を示す。過電流リレーは，電流コイ
ル１個を持つ電磁石が動作トルクを発生し，永久磁石の制動により限時特性を得る円板形リレーであり，タップ値以上の過電流が流れると接点が動作し，警報や遮断器引
き外しを行う。なお，過電流リレーはボルトにて盤の扉面に強固に取り付けられている。

55

第 7－3 図(2)

過電流リレー水平 2 方向地震力に対する影響検討
過電流リレーの誤動作モードとして以下が考えられる。
・誘導円板が接触し，固渋する（上下方向）・可動接点が振動し，接点の誤接触が生じる（前後，左右方向）
誘導円板の固渋については，昭和 56 年の日本機械学会講演論文集「誘導円板型リレ

ーの地震時誤動作に関する研究」において，誘導円板が水平 2 方向入力により，回転し接点接触により，誤動作が生じることが報告されている。しかし，平成 13 年度に行われた電力共通研究「鉛直地震動を受ける設備の耐震評価手法に関する研究」において，水平 2 方向加振時に鉛直方向加振を加えた試験を実施しており，正弦波加振試験では誘導円板の回転挙動が発生したが，地震波加振試験では誘導円板の回転挙動が発生しないことを確認している。したがって，地震波による水平 2 方向の影響はないものと考えられる。
(3)

機能確認済加速度
参考として，発生加速度と過電流リレーの既往試験における確認済加速度及び試験

56

結果を第 7－3 表に示す。

第 7－3 表方

向発生加速度(Ｇ)

過電流リレーの発生加速度及び機能確認済加速度
前

後

0.97

左

右

0.97

上

下

0.84

確認済加速度(Ｇ)57

9．水平 2 方向同時加振の影響について（応答軸が明確である設備）

9.1

はじめに

本資料は，応答軸が明確である設備について，水平 2 方向の地震力を考慮した場合においても設備の有する耐震性に対して影響がないことを説明するものである。

9.2

設備の有する耐震性に対して影響がないことの説明

従来設計手法として，設備の応答軸の方向，あるいは厳しい応力が発生する向きを有した設備があり，このような設備については解析上の地震力の入力を NS 方向・EW 方向を包絡した地震力（床応答曲線など）を用いて X 方向及び Y 方向から入力し，最も大きな評価
結果を用いる等，保守的な評価を実施している場合がある。このような応答軸が明確な設
備については，水平 2 方向の地震力による従来設計手法への影響が懸念されるようなことはないと考える。その理由を以下に示す。

●

設備の有する耐震性に対して影響がないことの理由
応答軸（設備の弱軸・強軸）の方向，あるいは厳しい応力が発生する向きが明確である設備にて，建物・構築物の応答である NS・EW 方向の応答を機器の応答軸（第 9－1 図
X，Y 方向）へ入力している場合，水平 1 方向入力としては当然厳しい入力を用いた評価がなされていると考える。（さらに，機器の配置方向とは無関係に機器の応答軸へ地震力を入力している設備や水平方向を包絡した応答を用いるなどの保守性も考慮している。）
応答軸の方向あるいは厳しい応力が発生する向きが明確である設備について，水平 2 方向の地震力を想定した場合，2 方向の地震力が合成されるとすると，最大値が同時に発生する場合，最大で√2 倍の大きさの入力となることが考えられるが，これらはそれぞれの応答軸方向に応答が分解され，強軸側の応答は十分に小さくなることから，実質的には弱軸方向に 1 方向を入力した評価で用いている応答レベルと同等となる。
さらに各方向における最大値の生起時刻の非同時性を考慮すると，さらにその影響は小さくなり，弱軸 1 方向入力による評価と大きく変わらない結果となる。
なお，3.2.1 項で述べたとおり，応答軸の方向あるいは厳しい応力が発生する向きが明確である設備について，設計手法として，地震力の入力を NS 方向・EW 方向を包絡し58

た地震力（床応答曲線など）を用いて保守的な評価を実施している場合も考えると，応答軸が明確な設備については，水平 2 方向の地震力を考慮した場合においても影響軽微であることが分かる。

建屋への入力地震動方向＝建屋の応答

NS（Y）
EW（X）

建屋内

ポンプ

容器

建屋への入力地震動方向＝建屋の応答軸+Y+Y
最大で√2αが入力として想定さ
れる。

α

αsinθ

-X

+X

α

-X

-Y
水平 2 方向加振考慮時のイメージ

第 9－1 図

θ
αcosθ

+X

左図で合成されたαが強軸・弱軸方向に分力される。それぞれの方向で荷重を負-Y担する部位や断面が応答の分力イメージ 異なることを考慮す
ると，従来の水平1方向による評価と同等以下となる。

水平 2 方向加振考慮時の応答イメージ● 本考え方が適用可能である設備（部位）例
本考えは設備の応答軸の方向と入力の方向の関係によるものであることから，部位・応力分類によらず，各設備の耐震評価における入力方法によって影響軽微か否かを判断できると考える。別紙に本考え方が適用可能である設備の例を示す。

59

別紙

応答軸が明確な設備について
設備

構造図

説明

備考

RPV スタビライ

周方向 45°間隔で 8

NS・EW 包絡地

ザ，PCV スタビラ体配置されており，震力を用いてイザ

地震荷重は各スタビいる。

ライザで分担する構造となっている。

横置き容器

横置き円筒形容器はNS・EW 包絡

矩形形状の支持脚に

FRS を用いてより支持されておりいる。

強軸と弱軸の関係が明確である。この応答軸の方向に地震力を入力した評価を実施している。

空調ファン，空空調ファン及び空調

NS・EW 包絡調ユニット，横ユニットは矩形に配FRS を用いて形ポンプ，電気

置されたボルトにている。

盤（ボルト），非転倒方向支持されている。対

常用ディーゼル

角方向の剛性が高機関・発電機（ボく，水平地震力に対して斜め方向へ転倒

ルト）
応答軸

することなく，弱軸／強軸方向にしか応
答せず，その方向に地震を入力した評価を実施している。

60

61

補強ビーム
支持板

中央燃料支持金具
周辺燃料支持金具

長手中央部
下部溶接部

炉心支持板

燃料支持金具

制御棒案内管

△一次一般膜応力一次＋二次＋ピーク応力

△

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

胴板
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

グリッドプレート

シリンダプレート
下部胴

レグ

上部胴
中間胴
下部胴

部位

上部格子板

原子炉圧力 胴板
容器
下鏡

炉心支持構
造物

シュラウドサポート

炉心シュラウド

設備

表１ 構造強度評価② 機器・配管系の耐震評価における水平２方向入力の影響有無整理結果

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

×

×

×

×

×

×

×

－

－

－

－

－

－

－

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）

別紙４．１（1／15）

62

部位

一次一般膜応力

応力分類

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

スチームド ライ ヤサ
ポートブラケット

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

○
○
○

△

△

△

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○○

一次一般膜応力

一次膜応力＋一次曲げ応力△

一次＋二次＋ピーク応力○△

一次＋二次応力

一次一般膜応力△

一次膜応力＋一次曲げ応力△△

一次一般膜応力

一次膜応力＋一次曲げ応力△

座屈（軸圧縮）

－

－

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

一次＋二次＋ピーク応力

一次膜応力＋一次曲げ応力
スタブチューブ
制御棒駆動機構ハ
ハウジング
ウジング貫通部
一次＋二次応力
下部鏡板リガメント

設備

表１ 構造強度評価② 機器・配管系の耐震評価における水平２方向入力の影響有無整理結果

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。

－－

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）

別紙４．１（2／15）

63

原子炉圧力
容器付属構
造物

原子炉圧力
容器支持構
造物

給水スパー ジャ ブラケット

部位

原子炉圧力容器ス
タビライザ
原子炉格納容器ス
タビライザ

ボルト

各部位

原子炉圧力容器基
基礎ボルト
礎ボルト

原子炉圧力容器支
スカート
持スカート

原子炉圧力
ブラケット類
容器

設備

表１ 構造強度評価

△

△

組合せ応力

引張応力

△

△

せん断応力

曲げ応力

△

引張応力

△

△

組合せ応力

圧縮応力

△

△

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

Ｃ

Ｃ

Ｃ

Ｃ

Ｃ

Ｃ

Ｃ

Ｃ

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② 機器・配管系の耐震評価における水平２方向入力の影響有無整理結果

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

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

×

×

×

×

－

－

－

－

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）

別紙４．１（3／15）

64

原子炉圧力
容器内部構
造物

造物

耐震用ブロック

ユニットサポート

ボルト

各部位

シュラウドヘッド
各部位
中性子束案内管

スパージャ
炉内配管

部位

レストレントビーム

気水分離器及びス
各部位
タンドパイプ

蒸気乾燥器

制御棒駆動機構ハ
ウジング支持金具

設備

表１ 構造強度評価△

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△

一次一般膜応力

△

△

モーメント

一次膜応力＋一次曲げ応力

△

△

鉛直力

水平力

△

せん断応力

△

△

組合せ応力

一次膜応力＋一次曲げ応力

△

せん断応力

△

△

曲げ応力

引張応力

△

△

圧縮応力

せん断応力

応力分類

－

－

Ｂ

Ｂ

Ｂ

Ｂ

Ｂ

Ｄ

Ｃ

Ｃ

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② 機器・配管系の耐震評価における水平２方向入力の影響有無整理結果

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】

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】

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。

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

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。

①-1の影響有無の説明

○

×

×

×

×

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。

－

－

－

－

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）

別紙４．１（4／15）

65

乾式貯蔵容器貯蔵ラック(共通ベース含む)

ジェットポンプ

設備

表１ 構造強度評価

△
△

支圧応力

引張応力

Ｂ

△
△
△

支圧応力

組合せ応力

Ｂ

Ｂ

Ｂ

△

Ｂ

Ｂ

Ｂ

Ｂ

各部位
圧縮応力
（支持構造物（ボル
ト以外））
曲げ応力

△

△

純せん断応力

せん断応力

Ｂ

Ｂ

△

一次膜応力＋一次曲げ応力

Ｂ

△

△

一次一般膜応力

Ｃ

Ｂ

△

組合せ応力

Ｃ

Ｃ

－

－

－

－

－

△

△

せん断応力

△

○

組合せ応力

引張応力

○

○

引張応力

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

一次＋二次応力各部位（支持構造物以外）
一次＋二次＋ピーク応力

基礎ボルト
ラック取付ボルト

ラック部材

ライザ
ディフューザライサブレース

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② 機器・配管系の耐震評価における水平２方向入力の影響有無整理結果

同上

同上

同上

同上

同上

評価部位が支持する構造物は円形の一様断面であり，水平地震の方向毎に最大応答加速度の発生点が異なる。したがって，評価部位の最大応力点も水平
地震の方向毎に異なるため，水平２方向の影響は軽微である。

同上

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】

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

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

×

×

×

○

○

－

－

－

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。

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）

別紙４．１（5／15）

66

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

表１ 構造強度評価

各部位

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

脚

胴板

ボルト

部位

○

一次一般膜

△

△

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

△

△

組合せ応力

一次一般膜応力

△

△

引張応力

せん断応力

△

△

一次＋二次応力

組合せ応力

△

△

一次一般膜応力

一次膜応力＋一次曲げ応力

○

○

組合せ

座屈

○

一次＋二次応力○△一次＋二次＋ピーク応力

一次膜応力＋一次曲げ応力△△

平均引張応力＋曲げ応力

平均引張応力

応力分類

Ｄ

Ｃ

Ｃ

Ｂ

Ｂ

Ｃ

Ｃ

Ａ

Ａ

Ａ

Ａ

Ａ

－

－

－

－

－

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② 機器・配管系の耐震評価における水平２方向入力の影響有無整理結果

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。

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。

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。

同上

同上

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。

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。

－

－

－

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）

別紙４．１（6／15）

67

平底たて置円筒容器

水圧制御ユニット

各部位

制御棒駆動機構

基礎ボルト

胴板

基礎ボルト

フレーム

基礎ボルト
取付ボルト

部位

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

設備

表１ 構造強度評価

△

△

せん断応力

組合せ応力

△

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

○

組合せ応力

○

曲げ応力

○

せん断応力
○

○

引張応力

圧縮応力

△

一次＋二次＋ピーク応力

△

一次応力

△

△

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

Ｂ

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② 機器・配管系の耐震評価における水平２方向入力の影響有無整理結果

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。

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】

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

×

○

×

×

－

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）

別紙４．１（7／15）

68

取付ボルト

取付ボルト

伝送器（円形吊下）

制御盤

原子炉格納
容器

取付ボルト

伝送器（壁掛）ドライウエルビー
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

各部位

部位

核計装設備

設備

表１ 構造強度評価

△
△

引張応力

せん断応力

△
△

曲げ応力

組合せ応力

△

△

一次＋二次応力

圧縮応力

△

○

引張ひずみ

一次膜応力＋一次曲げ応力

○

圧縮ひずみ

△

△

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

引張応力

△

○

引張応力

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

Ｃ

Ｃ

Ｂ

Ｂ

Ｂ

－

－

Ｃ

Ｃ

Ｃ

Ｃ

－

Ａ

－

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② 機器・配管系の耐震評価における水平２方向入力の影響有無整理結果

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

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。

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】①-1の影響有無の説明

×

×

×

×

×

×

×

－

－

－

－

－

－

－

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）

別紙４．１（8／15）

69

原子炉格納
容器

配管貫通部

原子炉格納容器胴
アンカー部

△
△
△

圧縮応力

組合せ応力

圧縮応力度

原子炉格納 容器 胴とスリーブとの接合部

コンクリート

一次＋二次応力

○

○

△

曲げ応力

各部位

一次膜応力＋一次曲げ応力

△

引張応力

△

○

一次＋二次応力

せん断応力度○

一次膜応力＋一次曲げ応力

－

－

Ｂ

Ｂ

Ｂ

Ｂ

Ｂ

Ｂ

－

－

Ｃ

Ｃ

△

△

組合せ応力

Ｃ

Ｃ

△

曲げ応力

Ｃ

Ｃ

Ｃ

Ｃ

△

△

△

引張応力

せん断応力

△

△

一次＋二次応力

一次膜応力＋一次曲げ応力

応力分類

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

ビームシート部位

機器搬入用ハッチ
本体と補強 板と の接所員用エアロック合部
サプレッション・
補強板と格 納容 器胴チェンバアクセス
一般部との接合部
ハッチ

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

表１ 構造強度評価② 機器・配管系の耐震評価における水平２方向入力の影響有無整理結果

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

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

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】

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。

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。

－

－

－

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）

別紙４．１（9／15）

70

△

引張応力度

可燃性ガス濃度制御系再結合装置ブロワ

ベース取付溶接部

ブレース

格納容器スプレイヘッダ

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

スプレイ管部
ティー部
案内管部

ベント管
△

△

一次膜応力＋一次曲げ応力

上部
ブレージング部

一次＋二次応力△

せん断応力

シアコネクタ

△

せん断応力
△

△

曲げ応力

△

圧縮応力

大梁
小梁

圧縮応力度

△

△

△

一次＋二次応力

一次膜応力＋一次曲げ応力

応力分類

鉄筋コンク リー トス
ラブ
せん断応力度

補強板付根部

スリーブ付根部

部位

－

Ａ

－

－

Ｂ

Ｂ

Ｃ

Ｃ

Ｃ

Ｃ

Ｃ

Ｃ

Ｃ

Ｄ

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

柱

ダイヤフラムフロア

電気配線貫通部設備

表１ 構造強度評価② 機器・配管系の耐震評価における水平２方向入力の影響有無整理結果

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。

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

水平２方向を考慮した評価を実施している。

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。

－

－

－

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）

別紙４．１（10／15）

71

ラグ支持たて置き円筒形容器

プレート式熱交換器

ディーゼル発電機

設備

表１ 構造強度評価

取付ボルト

振れ止め
シアラグ

胴板

基礎ボルト

脚

側板

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

△

△

△

せん断応力

引張応力

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

Ｂ

Ｂ

Ｂ

Ｂ

Ｂ

Ｂ

Ｂ

Ｃ

Ｃ

Ｃ

Ａ

Ａ

Ａ

Ａ

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② 機器・配管系の耐震評価における水平２方向入力の影響有無整理結果

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】

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，影響は軽微となる。【補足説明資料６】

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。

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。

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

×

×

×

－

－

－

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）

別紙４．１（11／15）

72

取付ボルト

部位

ボルト

取付ボルト

溶接部

取付ボルト

通信連絡設備（アンテナ）

水位計

温度計

常設代替高圧電源装置

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

設備

表１ 構造強度評価

○

一次応力

△

△

組合せ応力

△

引張応力

せん断応力

△

一次応力

△

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

○

各応力分類

○

△

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

Ｄ

Ｃ

Ｃ

Ｂ

Ａ

Ａ

Ａ

－

－

－

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② 機器・配管系の耐震評価における水平２方向入力の影響有無整理結果

同上

同上車両に設置されており，車両の左右方向の応答が支配的であるため，影響は軽微である。

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。

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】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。

－

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）

別紙４．１（12／15）

73

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

表１ 構造強度評価

△

曲げ応力度

△

引張応力度
△

△

せん断応力度

せん断応力度

△

△

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

せん断応力

引張応力

応力分類

Ｂ

Ｂ

Ｂ

Ｂ

Ｂ

Ｂ

Ｃ

－

Ｃ

Ｃ

Ｃ

Ｃ

Ｃ

－

Ｃ

Ｃ

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② 機器・配管系の耐震評価における水平２方向入力の影響有無整理結果

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。

①-1の影響有無の説明

×

×

×

×

×

×

－

－

－

－

－

－

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）

別紙４．１（13／15）

74

原子炉遮蔽

原子炉建屋クレーン

燃料取替機

設備

表１ 構造強度評価

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② 機器・配管系の耐震評価における水平２方向入力の影響有無整理結果

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。

－

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）

別紙４．１（14／15）

△

△

△

△

△

△

○

○

○

△

△

△

△

△

○

横形ポンプ

ポンプ駆動用タービン

立形機器用電動機

横形機器用電動機

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

水位計

監視カメラ

通信連絡設備（アンテナ類）※：JEAG4601で定められた評価部位の裕度評価

○

種

－

Ａ

Ａ

Ａ

Ａ

Ａ

－

－

－

Ａ

Ａ

Ｄ

Ｄ

Ｂ

Ａ

－

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

立形ポンプ

機

表２ 動的／電気的機能評価② 機器・配管系の耐震評価における水平２方向入力の影響有無整理結果

×

×

×

×

×

×

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。
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。
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方向入力の影響がある。

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。
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。

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。

×

×

×

×

×

×

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。

水平2方向入力の影響がある。

×

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。
※

×

－

－

－

－

－

－

－

－

－

－

－

－

－

－

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。

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）

別紙４．１（15／15）

76

制御棒案内管

燃料支持金具

炉心支持板

上部格子板

ブラケット類

ノズル

中性子計測ハウジ
ング貫通部

原子炉圧力
容器支持構
造物

原子炉圧力容器基
礎ボルト

原子炉圧力容器支
持スカート

原子炉圧力
ブラケット類
容器

原子炉圧力
容器

制御棒駆動機構ハ
ウジング貫通部

原子炉圧力 胴板
容器
下鏡

炉心支持構
造物

シュラウドサポート

炉心シュラウド

設備

応答軸が明確か（補足説明資料3.2.4(3項)に応答軸が明確か（補足説明資料3.2.4(3項)に 対応）
対応）
設計用地震力として√2倍以上を考慮○：応答軸が明確○：考慮している。
×：応答軸が明確でない
×：考慮していない③ 影響検討実施する代表設備の影響検討結果（構造強度） （追而）

代表設備名

評価部位

応力分類
発生値

許容値（※）

水平１方向での評価

発生値

許容値（※）

水平２方向での評価（水平２方向の影響あり又は
水平１方向で裕度1.1未満の場合に影響評価）
増分の判定
発生値の増分
（＝発生値（水平２方 ○：影響が無視できない向）÷既往発生値（水△：影響が軽微
平１方向））①：地震・地震以外に分離し，地震による応力をＳＲＳＳ②：Ｘ・Ｙ方向別々の応力をＳＲＳＳ（地震・地震以外は分離せず）③：Ｘ・Ｙ方向別々の地震による応力をＳＲＳＳし，地震以外の応力と足し合わせ④：設計地震力として√2倍以上を考慮（発生値，裕度は既往から不変）⑤：その他（算出方法を記載）

発生値（水平２方向）の算出方法
区分①：応力を組み合わせることで算定②：荷重を組み合わせることで算定③：その他（算出方法を記載）

具体的な算定式を記載

発生値（水平２方向）の詳細算出方法

別紙４．２（1／1）

別紙 4.4
水平 2 方向及び鉛直方向地震力の影響評価における代表性について

1.

はじめに
機器・配管系における水平 2 方向及び鉛直方向地震力の影響評価において，水平 2 方向の影響を考慮した場合に発生値がどの程度増分するかを検討している。その際には，耐震
重要施設，常設耐震重要重大事故対処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について，機種毎に裕度の小さい部位を代表して影響評価を実施している。

2.

水平 2 方向及び鉛直方向地震力の影響評価における代表性について
水平 2 方向及び鉛直方向地震力の影響評価にあたっては，機種毎に裕度の小さい部位を代表として選定しているが，その代表性について説明する。
各機種のうち一部の機種については，複数の応力分類や評価部位を有していたりするものがあり，それらについては評価結果に対する地震力の寄与度がそれぞれ変わる場合がある。従って，本影響評価においては，これらの設備について，耐震裕度が小さい部位を代表とした上で，地震以外の荷重成分を地震荷重とみなし，水平 1 方向及び鉛直方向の組合
せによる評価値を水平各方向（それぞれ鉛直方向も含む）で用いるなどの簡易的かつ保守的な方法（第 1 図参照）を適用することを基本とする。
この方法を適用する機種は，耐震裕度の小さい部位や応力分類で代表することができる。
また，この簡易的かつ保守的な方法を適用しない機種は，評価結果に対する地震力の寄与度に配慮した，影響評価を個別に行う場合もある。
東海第二発電所における本影響評価の代表部位一覧を表 1（追而）に示す。
水平 2方向及び鉛直方向地震力による発生値の算定

地震による応力（水平）

保守的な算定全ての応力に水平 2方向の影響を加味地 震 に よる 応 力の みに水平2方向の影響
を加味

地震による
応力（鉛直）
地震以外に
よる応力

図1

地震以外の荷重成分を地震荷重とみなす場合の保守的な算定イメージ
177