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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-60-1 改 72

提出年月日

平成 30 年 7 月 11 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 7 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 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 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

改 42

H30.5.31

・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（「5.10.6 貯留堰及び貯留堰取付護岸」を改定）
・改 24 の内，「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」を改定
・改 24 の内，「6.8.1.1 貯留堰の耐震計算書に関する補足説明」を改
定・改 28 の内，「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」を改定

改 43

H30.6.1

・改 41 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

改定日
（提出年月日）

改定内容

改 44

H30.6.5・改 24 の「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」を改定
・改 28 の「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（「5.10.7 防潮扉」を改定）
・改 32 の「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 45

H30.6.5・改 43 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

改 46

H30.6.6

改 47

H30.6.8

改 48

H30.6.11

・「4.3 漂流物荷重について」を新規作成し，追加・改 36 の「5.19 許容応力度法における許容限界について」を改定

改 49

H30.6.12・改 45 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

改 50

H30.6.12

改 51

H30.6.15

改 52

H30.6.19

改 53

H30.6.19

改 54

H30.6.20

改定

・改 39 の「6.1.3 止水機構に関する補足説明」を改定
審査会合時(H30.5.31)の記載に改訂及び実証試験後の評価方法を記載。
・改 24 の「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」を改定
・改 32 の「5.13.2 鋼製防護壁シール材について」を改定
・改 33 の「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

・改 46 の「6.1.3 止水機構に関する補足説明」を改定
・改 18 の「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」を改定
・改 42 の「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」を改定
・改 48 の「5.19 許容応力度法における許容限界について」を改定
・改 49 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
・「6.10.1 津波・構内監視カメラの設計に関する補足説明」に名称を変更
・「6.10.1 津波・構内監視カメラの設計に関する補足説明」，「6.10.3
加振試験の条件について」及び「6.10.4 津波監視設備の設備構成及び電源構成について」を新規作成し，追加・改 50 の「6.1.3 止水機構に関する補足説明」を改定
・「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」を新規作成し，追加・改 38 の「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

改 55

H30.6.20

防潮堤（鋼管杭鉄筋コンクリート防潮壁）」を改定）・改 44 の「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（「5.10.7 防潮扉」を改定）
・改 51 の「5.19 許容応力度法における許容限界について」を改定

v

改定

改定日
（提出年月日）改定内容
・改 42 の「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

改 56

H30.6.21について」を改定
・改 42 の「6.8.1.1 貯留堰の耐震計算書に関する補足説明」を改定
・改 55 の「5.19 許容応力度法における許容限界について」を改定
・改 56 の「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

改 57

H30.6.25について」を改定
・「6.1.2

鋼製防護壁アンカーに関する補足説明」を新規作成し，追

加

改 58

H30.6.26

・改 52 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」，「6.10.3 加振試験の条件について」及び「6.10.4 津波監視設備の設備構成及び電源構成について」を改定・「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」を新規作成し，追加

改 59

H30.6.26

改 60

H30.6.27

改 61

H30.6.28

改 62

H30.6.28

改 63

H30.6.29

改 64

H30.6.29

改 65

H30.7.3

改 66

H30.7.4

改 67

H30.7.4・改 53 の「6.1.3 止水機構に関する補足説明」を改定
・「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」及び「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」を新規作成し，追加・改 58 の「6.10.4 津波監視設備の設備構成及び電源構成について」を登載（変更なし）
・改 57 の「6.1.2 鋼製防護壁アンカーに関する補足説明」を改定
・「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」を新規作成し，追加
・「6.14 杭－地盤相互作用バネの設定について」を新規作成し，追加・改 59 の「6.1.3 止水機構に関する補足説明」を改定（抜粋版）
・改 28 の「6.8.2 貯留堰取付護岸に関する補足説明」を改定
・改 33 の「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」を改定
・改 56 の「6.8.1.1 貯留堰の耐震計算書に関する補足説明」を改定
・改 58 の「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」を改定・「5.15 地殻変動後の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」に名称を変更
・改 58 の内，「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
・改 28 の内，「6.5.1.1 防潮扉の耐震計算書に関する補足説明」を改
定・「5.5 津波防護施設のアンカーボルトの設計について」を新規作成
し，追加・改 60 の「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」，「5.15 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」及び「6.10.4 津波監視設備の設備構成及び電源構成について」を改定

vi

改定

改定日
（提出年月日）改 68

H30.7.5

改 69

H30.7.6

改 70

H30.7.6

改 71

H30.7.11・改 62 の「6.1.3 止水機構に関する補足説明」を改定（抜粋版）

H30.7.11・改 65 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
・改 52 の「6.10.1 津波・構内監視カメラの設計に関する補足説明」
を改定

改 72

改定内容
・改 56 の「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」を改定
・改 24 の「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」を改定
・改 32 の「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」を改定
・改 32 の「6.1.1.1 鋼製防護壁の耐震計算書に関する補足説明」を改定
・改 33 の「6.8.1.2 貯留堰の強度計算書に関する補足説明」を改定
・改 33 の「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」を改定
・改 36 の「6.5.1.2 防潮扉の強度計算書に関する補足説明」を改定
・改 44 の「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」を改定
・「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」を新規作成し，追加・改 33 の「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」を改定
・改 36 の「6.1.1.2 鋼製防護壁の強度計算書に関する補足説明」を改定

vii

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 漂流物荷重について[改 48 H30.6.11]
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ボルトの設計について[改 67 H30.7.4]
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[改 54 H30.6.20]
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 55 H30.6.20]
5.10.6 貯留堰及び貯留堰取付護岸[改 42 H30.5.31]
5.10.7 防潮扉[改 55 H30.6.20]
5.10.8 構内排水路逆流防止設備[改 44 H30.6.5]
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[改 67 H30.7.4]
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 68 H30.7.5]
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 47 H30.6.8]
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 47 H30.6.8]
5.15 地殻変動後の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[改 67 H30.7.4]
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 47 H30.6.8]
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 55 H30.6.20]
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 69 H30.7.6]
6.1.1.2 鋼製防護壁の強度計算書に関する補足説明[改 69 H30.7.6]
6.1.2 鋼製防護壁アンカーに関する補足説明[改 61 H30.6.28]
6.1.3 止水機構に関する補足説明[改 71 H30.7.11]
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 69 H30.7.6]
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 69 H30.7.6]
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 69H30.7.6]

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 69H30.7.6]

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 51 H30.6.15]
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 63 H30.6.29]
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 50 H30.6.12]
6.5.1.1 防潮扉の耐震計算書に関する補足説明[改 66 H30.7.4]（土木）6.5.1.2 防潮扉の強度計算書に関する補足説明[改 69 H30.7.6]
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 50 H30.6.12]
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 69 H30.7.6]
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[改 69 H30.7.6]
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 63 H30.6.29]
6.8.1.2 貯留堰の強度計算書に関する補足説明[改 69 H30.7.6]
6.8.2 貯留堰取付護岸に関する補足説明[改 63 H30.6.29]
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72 H30.7.11]
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・構内監視カメラの設計に関する補足説明[改 72 H30.7.11]
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[改 64 H30.6.29]
6.10.3 加振試験の条件について[改 58 H30.6.26]
6.10.4 津波監視設備の設備構成及び電源構成について[改 67 H30.7.4]
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[改 61 H30.6.28]
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]
6.14 杭－地盤相互作用バネの設定について[改 61 H30.6.28][]内は，当該箇所を提出（最新）したときの改訂を示す。

3

6.9 浸水防護設備に関する補足説明

6.9.1-目-1

下線は，今回提出資料を示す。
目

次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(2) 浸水防止蓋及び水密ハッチの補足説明
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

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(3) 逆止弁の補足説明a.

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b.

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c.

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d.

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(4) 貫通部浸水処置の補足説明
a.
(5)
a.

貫通部止水処置の設計に関する補足説明
水密扉の補足説明
水密扉の設計に関する補足説明

6.9.1-目-2

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(a) 固有値解析
イ. 固有振動数の計算
緊急用海水ポンプ点検用開口部浸水防止蓋は，主桁を単純支持梁としてモデル化
し，評価を行う。
「構造力学公式集(1988 年)，土木学会」より，両端支持梁の一次固有振動数は次のとおり与えられる。

ここで，f：一次固有振動数（Hz）

L：主桁の長さ（m）

＝2.73

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 MPa＝1.94×1011
I：断面二次モーメント（m4）＝1.054×10-4M：主桁の単位長さ当りの重量（kg/m）

＝53.7

以上より，
f＝π2/(2π・2.732)･√(1.93×1011×1.054×10-4/53.7)＝130 Hz
緊急用海水ポンプ点検用開口部浸水防止蓋の構造図を図 6.9.1-1 に示す。

6.9.1-(2)-f-1

図 6.9.1-1 緊急用海水ポンプ点検用開口部浸水防止蓋の構造図
ロ. 固有値解析結果
固有振動数は 130 Hz であり，20 Hz 以上であることから，剛構造である。

6.9.1-(2)-f-2

(b)評価条件の整理
イ. 固定荷重
固定荷重は以下のとおりとする。
固定荷重 D蓋：52.5kN（5350kg）

蓋の幅 ： 2.74
蓋の長さ ：6.72
蓋の面積：18.413（m2）
よって，固定荷重 D は，2.851 kN/m2 を考慮する。
ロ. 積雪荷重
積雪荷重は以下のとおりとする。
茨城県建築基準法等施行細則に定められた東海村（前号に掲げる区域以外の区域）の垂直積雪量 30 cm に平均的な積雪荷重を与えるための係数 0.35 を考慮した値を設定する。
また，建築基準法施行令第 86 条第 2 項により，積雪量 1 cm ごとに 20 N/m2 の積雪荷重が作用することを考慮し，積雪面積を乗じて積雪荷重を算定する。
津波時

PS =0.35×WS×dS×AS

Ss 地震時，津波＋余震時 PS =WS×dS×AS
ここで，
PS：積雪荷重（N）
WS：1 cm 当たりの積雪荷重（N/m2・cm）
dS：積雪高さ（cm）（30cm）
AS：積雪面積（m2）AS＝B・L＝2.740・6.720＝18.413 m2
よって，積雪荷重 PS は，津波時は 11047.8 N（600 N/m2），Ss 地震時及び津波＋余震時には 3866.73 N（210 N/m2）を考慮しする。

6.9.1-(2)-f-3

(c)応力計算
イ.

Ss 地震時(イ)

荷重条件(a-1) 固定荷重
固定荷重は「(b)評価条件の整理」にて示したとおりとする。
(a-2) 積雪荷重
積雪荷重は「(b)評価条件の整理」にて示したとおりとする。
(a-3) SS 地震荷重
応力評価に用いる基準地震動 Ss による Ss 地震荷重の最大震度を表 6.9.1-1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 6.9.1-1 応力評価に用いる基準地震動 Ss による Ss 地震荷重の最大震度
設置場所

建屋

及び

及び

床面高さ

高さ

（EL.m）（EL.m）

緊急用海水

緊急用海水

ポンプピット

ポンプピット

8.0

8.0

地震動

基準地震動
ＳＳ

地震による設計震度＊

水平方向 CH1.83

鉛直方向 CV

1.05

注記 ＊：固有値解析結果により，緊急用海水ポンプ点検用開口部浸水防止蓋の固有振動数が 20Hz 以上であることを確認したため，最大床応答加速度の 1.2 倍を考慮した
設計震度を設定した。
地震荷重Ｓｓは，以下のとおりとする。
なお，鉛直震度は，自重と同じ鉛直下向きに考慮する。
（Ｄ・ｇ＋ＰＳ）
Ｗｈｇ＝Ｋｈ・
Ｗｖｇ＝Ｋｖ・（Ｄ・ｇ＋ＰＳ）
ｗｖｇ＝Ｗｖｇ／Ａ
ここで，Ｋｈ：設計水平震度（G）
Ｋｖ：設計鉛直震度（G）

6.9.1-(2)-f-4

Ｗｈｇ：全体の水平地震荷重（N）
Ｗｖｇ：全体の鉛直地震荷重（N）
ｗｖｇ：鉛直地震分布荷重（N/m2）
Ｄ：固定荷重による全体質量（kg）
ｇ：重力加速度（m/s2）
ＰＳ：積雪荷重（N）
Ａ：浸水防止蓋の投影面積（m2）Ｗｈｇ＝Ｋｈ・（Ｄ・ｇ＋ＰＳ）＝1.83・（52.5 kN+3.87 kN）＝103.158 kN
Ｗｖｇ＝Ｋｖ・（Ｄ・ｇ＋ＰＳ）＝1.05・（52.5 kN+3.87 kN）＝59.189 kN
Ａ ＝B・L＝2.740・6.720＝18.413 m2
ｗｖｇ＝Ｗｖｇ／Ａ＝59.189／18.413＝3.215 kN/ m2

6.9.1-(2)-f-5

（ロ） 各部の応力計算
蓋に作用する地震荷重（鉛直上向き）は，蓋を介して固定ボルトに伝達し，固定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（端部桁）(a-1-1-1) 発生荷重
q＝D+PS+wvg

地震時作用荷重＝2.851+0.2+3.215＝6.266 kN/m2
受圧幅

b＝0.24

主桁負担荷重

w＝q・bm＝6.266×0.24＝1.504 kN/m
支間

L＝2.73m

M＝w・L2/8

曲げモーメント＝1.504×2.732/8＝1.402 kN･m
せん断力

S＝w・L/2＝1.504×2.73/2＝2.053 kN(a-1-1-2) 断面性能
蓋の材質

SUS304

蓋の断面二次モーメント

I＝10539 cm

蓋の断面係数

Z＝ 639蓋の端部ウェブ断面積

AS＝30.96 cm2

cm3(a-1-1-3) 発生応力
曲げモーメント

M＝1.402

kN･m

せん断力

S＝2.053kN

曲げ応力

σb＝M/Z＝1.402×103/639＝2.195 N/mm2

せん断応力

τ＝S/AS＝2.053×10/30.96＝0.6646.9.1-(2)-f-6

N/mm2

組合せ応力（垂直＋せん断）σ＝√（σb2+3・τ2）＝√（2.1952+3・0.6642）＝2.479 N/mm2(a-1-2) 蓋（中間桁）(a-1-2-1) 発生荷重
地震時作用荷重q＝D+PS+wvg＝2.851+0.2+3.215＝6.266 kN/m2

受圧幅

b＝0.480 m

主桁負担荷重

w＝q・b＝6.266×0.480＝3.008 kN/m

支間

L＝2.73m

M＝w・L2/8

曲げモーメント＝3.008×2.732/8＝2.803 kN･m
せん断力

S＝w・L/2＝3.008×2.73/2＝4.106 kN(a-1-1-2) 断面性能
蓋の材質

SUS304

蓋の断面二次モーメント

I＝10539 cm

蓋の断面係数

Z＝ 639蓋の端部ウェブ断面積

AS＝30.96 cm2

cm3(a-1-1-3) 発生応力＜地震時＞
曲げモーメント

M＝2.803

kN･m

せん断力

S＝4.106kN

曲げ応力

σb＝M/Z＝2.803×103/639＝4.387 N/mm2

せん断応力

τ＝S/AS＝4.106×10/30.96＝1.3276.9.1-(2)-f-7

N/mm2

組合せ応力（垂直＋せん断）σ＝√（σb2+3・τ2）＝√（4.3872+3・1.3272）＝4.953 N/mm2(a-2) 固定ボルト
蓋に作用する地震荷重は，蓋を介して固定ボルトに伝達するものとする。
(a-2-1) 蓋(a-2-1-1) 発生荷重
S＝Whg＝103.158 kN

せん断力
1 本あたり5.267 kN(a-2-1-2) 断面性能
固定ボルトの材質

SUS304固定ボルトの呼び径

M30（谷径φ＝26.211

固定ボルトの呼び径断面積

Aｂ＝π/4・φ

2＝539 mm2(a-2-1-3) 発生応力
固定ボルトのせん断応力

τ＝S/Aｂ
＝5.267×103/539＝9.772

6.9.1-(2)-f-8

N/mm2

mm）

ロ. 基準津波時(イ) 荷重条件(a-1) 固定荷重
固定荷重は「(b)評価条件の整理」にて示したとおりとする。
(a-2) 積雪荷重
積雪荷重は「(b)評価条件の整理」にて示したとおりとする。
(a-3) 基準津波荷重
基準津波荷重は以下のとおりとする。
Ph＝h・W0
ここで，
Ph：基準津波荷重（kN/m2）
h：スキンプレート面作用水深（m）
W0：海水の密度（kN/m3）
以上より，
Ph

＝0.2×10.100＝2.020 kN/m2

6.9.1-(2)-f-9＝0.2＝10.100

(ロ) 各部の応力計算
蓋に作用する津波荷重（鉛直下向き）は，蓋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（端部桁）(a-1-1-1) 発生荷重
q＝D+PS+Ph

作用荷重＝2.851+0.6+2.020＝5.471 kN/m2
受圧幅

b＝0.240 m

主桁負担荷重

w＝q・b＝5.471×0.240＝1.314 kN/m

水密幅

B＝2.700 m

支

L＝2.730 m

間

曲げモーメント

M＝w・B/8・(2L-B)＝1.314×2.700/8×(2×2.730-2.700)＝1.224 kN･m

せん断力

S＝w・B/2＝1.314×2.700/2＝1.774 kN(a-1-1-2) 断面性能
蓋の材質

SUS304

蓋の断面二次モーメント

I＝10539 cm4

蓋の断面係数

Z＝ 639蓋の端部ウェブ断面積

AS＝30.96 cm2

cm3(a-1-1-3) 発生応力
曲げモーメント

M＝1.224

kN･m

せん断力

S＝1.774kN

曲げ応力

σb＝M/Z＝1.224×103/639＝1.916 N/mm2

せん断応力

τ＝S/AS＝1.774×10/30.96＝0.573 N/mm2

6.9.1-(2)-f-10

組合せ応力（垂直＋せん断）σ＝√（σb2+3・τ2）＝√（1.9162+3・0.5732）＝1.902 N/mm2(a-1-2) 蓋（中間桁）(a-1-2-1) 発生荷重
q＝D+PS+Ph

基準津波作用水圧＝2.851+0.6+2.020＝5.471 kN/m2
受圧幅

b＝0.480 m

主桁負担過重

w＝q・b＝5.471×0.480＝2.627 kN/m

水密幅

B＝2.700 m

支

L＝2.730 m

間

曲げモーメント

M＝w・B/8・(2L-B)＝2.627×2.700/8×(2×2.730-2.700)＝2.448 kN･m

せん断力

S＝w・B/2＝2.627×2.700/2＝3.547 kN(a-1-1-2) 断面性能
蓋の材質

SUS304

蓋の断面二次モーメント

I＝10539 cm4

蓋の断面係数

Z＝ 639蓋の端部ウェブ断面積

AS＝30.96 cm2

cm3(a-1-1-3) 発生応力
曲げモーメント

M＝2.448 kN･m

せん断力

S＝3.547 kN

曲げ応力

σb＝M/Z＝2.448×103/639＝3.831 N/mm2

せん断応力

τ＝S/AS＝3.547×10/30.96＝1.146 N/mm2

6.9.1-(2)-f-11

組合せ応力（垂直＋せん断）σ＝√（σb2+3・τ2）＝√（3.8312+3・1.1462）＝4.315 N/mm2(a-2) 固定ボルト
蓋に作用する基準津波荷重は，鉛直下向きに作用することから評価は行わない。

6.9.1-(2)-f-12

ハ.

基準津波+余震時(イ) 荷重条件(a-1) 固定荷重
固定荷重は「(b)評価条件の整理」にて示したとおりとする。
(a-2) 積雪荷重
積雪荷重は「(b)評価条件の整理」にて示したとおりとする。
(a-3) 基準津波荷重
基準津波荷重は「基準津波時」と同じ値とする。
（a-4）Sd 地震荷重
応力評価に用いる弾性設計用地震動 Sd による Sd 地震荷重の最大震度を表
6.9.1-2 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 応力評価に用いる弾性設計用地震動 Sd による Sd 地震荷重の最大震度
設置場所

建屋

及び

及び

床面高さ

高さ

（EL.m）（EL.m）

弾性設計用

緊急用海水

緊急用海水

地震動

ポンプピット

ポンプピット

Ｓｄ－Ｄ１

8.0

8.0

地震動

地震による設計震度＊

水平方向 CH0.92

鉛直方向 CV0.53

注記 ＊：固有値解析結果により，緊急用海水ポンプ点検用開口部浸水防止蓋の固有振動数が 20Hz 以上であることを確認したため，最大床応答加速度の 1.2 倍を考慮した
設計震度を設定した。
余震荷重Ｓｄは，以下のとおりとする。
なお，鉛直震度は，自重と同じ鉛直下向きに考慮する。
（Ｄ・ｇ＋ＰＳ）
Ｗｈｇ＝Ｋｈ・（Ｄ・ｇ＋ＰＳ＋Ｐｈ）
Ｗｖｇ＝Ｋｖ・
ｗｖｇ＝Ｗｖｇ／Ａ
ここで，Ｋｈ：余震時水平震度（G）

6.9.1-(2)-f-13

Ｋｖ：余震時鉛直震度（G）
Ｗｈｇ：全体の水平地震荷重（N）
Ｗｖｇ：全体の鉛直地震荷重（N）
ｗｖｇ：鉛直地震分布荷重（N/m2）
Ｄ：固定荷重による全体質量（kg）
ｇ：重力加速度（m/s2）
ＰＳ：積雪荷重（N）
Ｐｈ：基準津波荷重（N）
Ａ：浸水防止蓋の投影面積（m2）Ｗｈｇ＝Ｋｈ・（Ｄ・ｇ＋ＰＳ）＝0.92・（52.5 kN+3.87 kN）＝51.861 kN
Ｗｖｇ＝Ｋｖ・（Ｄ・ｇ＋ＰＳ＋Ｐｈ）＝0.53・（52.5 kN+3.87 kN+37.20 kN）＝49.593 kN
Ａ ＝B・L＝2.740・6.720＝18.413 m2
ｗｖｇ＝Ｗｖｇ／Ａ＝49.593／18.413＝2.694 kN/ m2

6.9.1-(2)-f-14

(ロ) 各部の応力計算
蓋に作用する津波＋余震荷重（鉛直下向き）は，蓋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（端部桁）(a-1-1-1) 発生荷重
q＝D+PS+Ph+wvg

作用水圧＝2.851+0.21+2.020+2.694＝7.775 kN/m2
受圧幅

b＝0.2400 m

主桁負担荷重

w＝q・b＝7.775×0.2400＝1.866 kN/m

水密幅

B＝2.700 m

支

L＝2.730 m

間

曲げモーメント

M＝w・B/8・(2L-B)＝1.866×2.700/8×(2×2.730-2.700)＝1.739 kN･m

せん断力

S＝w・B/2＝1.866×2.700/2＝2.520 kN(a-1-1-2) 断面性能
蓋の材質

SUS304

蓋の断面二次モーメント

I＝10539 cm4

蓋の断面係数

Z＝ 639蓋の端部ウェブ断面積

AS＝ 30.96 cm2

cm3(a-1-1-3) 発生応力
曲げモーメント

M＝1.739 kN･m

せん断力

S＝2.520 kN

曲げ応力

σb＝M/Z＝1.739×103/639＝2.722 N/mm2

せん断応力

τ＝S/AS＝2.520×10/30.96＝0.814 N/mm2

6.9.1-(2)-f-15

組合せ応力（垂直＋せん断）σ＝√（σb2+3・τ2）＝√（2.7222+3・0.8142）＝3.066 N/mm2(a-1-2) 蓋（中間桁）(a-1-2-1) 発生荷重
q＝D+PS+Ph+wvg

基準津波作用水圧＝2.851+0.21+2.020+2.694＝7.775 kN/m2
受圧幅

b＝0.480 m

主桁負担荷重

w＝q・b＝7.775×0.480＝3.732 kN/m

水密幅

B＝2.700 m

支

L＝2.730 m

間

曲げモーメント

M＝w・B/8・(2L-B)＝3.732×2.700/8×(2×2.730-2.700)＝3.477 kN･m

せん断力

S＝w・B/2＝3.732×2.700/2＝5.039 kN(a-1-1-2) 断面性能
蓋の材質

SUS304

蓋の断面二次モーメント

I＝10539 cm4

蓋の断面係数

Z＝ 639蓋の端部ウェブ断面積

AS＝30.96 cm2

cm3(a-1-1-3) 発生応力
曲げモーメント

M＝3.477 kN･m

せん断力

S＝5.039 kN

曲げ応力

σb＝M/Z＝3.477×103/639＝5.442 N/mm2

せん断応力

τ＝S/AS＝5.039×10/30.96＝1.6286.9.1-(2)-f-16

N/mm2

組合せ応力（垂直＋せん断）σ＝√（σb2+3・τ2）＝√（5.4422+3・1.6282）＝6.130 N/mm2(a-2) 固定ボルト
蓋に作用する地震荷重は，蓋を介して固定ボルトに伝達するものとする。
(a-2-1) 蓋(a-2-1-1) 発生荷重
S＝Whg＝51.861 kN

せん断力
1 本あたり1.729 kN(a-2-1-2) 断面性能
固定ボルトの材質

SUS304固定ボルトの呼び径

M30（谷径φ＝26.211

固定ボルトの呼び径断面積

Aｂ＝π/4・φ2mm）＝539 mm2(a-2-1-3) 発生応力
固定ボルトのせん断応力

τ＝S/Aｂ
＝1.729×103/539＝3.2086.9.1-(2)-f-17

N/mm2

ニ.

T.P.+24m 津波時(イ) 荷重条件(a-1) 固定荷重
固定荷重は「(b)評価条件の整理」にて示したとおりとする。
(a-2) 積雪荷重
積雪荷重は「(b)評価条件の整理」にて示したとおりとする。
(a-3) T.P.+24m 津波荷重
T.P.+24m 津波荷重は以下のとおりとする。
Ph＝h・W0
ここで，
Ph：T.P.+24m 津波荷重（kN/m2）
h：スキンプレート面作用水深（m）
W0：海水の密度（kN/m3）＝追而＝10.100

以上より，
Ph＝追而×10.100＝追而 kN/m2（a-4）Sd 地震荷重
Sd 地震荷重は「基準津波＋余震時」と同じ値とする。

6.9.1-(2)-f-18

ホ.

T.P.+24m 津波+余震時(イ) 荷重条件(a-1) 固定荷重
固定荷重は「(b)評価条件の整理」にて示したとおりとする。
(a-2) 積雪荷重
積雪荷重は「(b)評価条件の整理」にて示したとおりとする。
(a-3) T.P.+24m 津波荷重
T.P.+24m 津波荷重は「T.P.+24m 津波時」と同じ値とする。
（a-4）Sd 地震荷重
Sd 地震荷重は「基準津波＋余震時」と同じ値とする。

6.9.1-(2)-f-19

(d)許容応力
許容応力は，ダム・堰施設技術基準（案）（基準解説編・マニュアル編）（（社）ダム・施設技術協会，平成 25 年 6 月）に基づき設定する。
イ.

Ss 地震時，基準津波時，基準津波＋余震時(イ)

蓋

蓋（端部桁）の材質

SUS304

許容曲げ応力度σａ＝100 N/mm2
許容せん断応力度τａ＝60 N/mm2
許容限界（曲げ） 1.5σａ＝150N/mm2
許容限界（せん断）1.5τａ＝90 N/mm2
許容限界（組合せ）1.1σａ＝110N/mm2
蓋（中間桁）の材質

SUS304

許容曲げ応力度σａ＝100 N/mm

2

許容せん断応力度τａ＝60 N/mm2
許容限界（曲げ） 1.5σａ＝150N/mm2
許容限界（せん断）1.5τａ＝90 N/mm2
許容限界（組合せ）1.1σａ＝110N/mm2
(ロ)

固定ボルト

固定ボルト（蓋）の材質

SUS304

許容せん断応力度τａ＝60 N/mm

2

許容限界（せん断）1.5τａ＝90 N/mm2
ロ.

T.P.+24m 津波時，T.P.+24m 津波＋余震時

追而

6.9.1-(2)-f-20

(e) 応力評価結果
イ.

Ss 地震時Ss 地震時の評価結果を表 6.9.1-5 に示す。
表 6.9.1-5 Ss 地震時の応力評価結果（蓋，固定ボルト）

端部桁

中間桁

固定ボルト

許容応力

発生応力

評価対象部位2（N/mm2）（N/mm ）
曲げ

3

150

せん断

1

90

組合せ

3

110

曲げ

5

150

せん断

2

90

組合せ

5

110

せん断

10

90

ロ. 基準津波時
基準津波時の評価結果を表 6.9.1-6 に示す。
表 6.9.1-6 基準津波時の応力評価結果（蓋）

端部桁

中間桁

許容応力

発生応力

評価対象部位2（N/mm2）（N/mm ）
曲げ

2

150

せん断

1

90

組合せ

3

110

曲げ

4

150

せん断

2

90

組合せ

5

110

6.9.1-(2)-f-21

ハ. 基準津波＋余震時
基準津波＋余震時の評価結果を表 6.9.1-7 に示す。
表 6.9.1-7 基準津波＋余震時の応力評価結果（蓋）

端部桁

中間桁

固定ボルト
ニ.

許容応力

発生応力

評価対象部位2（N/mm2）（N/mm ）
曲げ

3

150

せん断

1

90

組合せ

4

110

曲げ

6

150

せん断

2

90

組合せ

7

110

せん断

4

90

T.P.+24m 津波時

T.P.+24m 津波時の評価結果を表 6.9.1-8 に示す。
表 6.9.1-8 T.P.+24m 津波時の応力評価結果（蓋）発生応力

評価対象部位

端部桁

中間桁

2

（N/mm ）

許容応力
（N/mm2）

曲げ

150

せん断

90

組合せ

110

曲げ

150

せん断

90

組合せ

110

6.9.1-(2)-f-22

ホ.

T.P.+24m 津波＋余震時

T.P.+24m 津波＋余震時の評価結果を表 6.9.1-9 に示す。
表 6.9.1-9 T.P.+24m 津波＋余震時の応力評価結果（蓋）評価対象部位

端部桁

中間桁

固定ボルト

発生応力

許容応力

（N/mm2）（N/mm2）

曲げ

150

せん断

90

組合せ

110

曲げ

150

せん断

90

組合せ

110

せん断

90

6.9.1-(2)-f-23

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(a) 固有値解析
イ. 固有振動数の計算
上蓋は，全周囲を固定ボルトにより支持されていることから，周辺固定の長方形板モデルとする。周辺固定の長方形板モデルの一次固有振動数ｆは，「機械工学便覧（1986 年）
，日本機械学会」より，次式を用いて算出する。
f＝ｔ
λ・π・ 2
2・b

E・g

・
3・ 1

ν

・ρ

ここで，
ａ ：モデル化に用いる蓋材の幅（長辺）（m）
ｂ：モデル化に用いる蓋材の長さ（短辺）（m）

f：一次固有振動数（Hz）

λ ：振動数係数（ａ/ｂ及び振動系によって決まる係数）「機械工学便覧（1986年），日本機械学会」の周辺固定の長方形板モデルより，ａ/ｂ＝1 のときλ＝3.65，ａ/ｂ＝1.5 のときλ＝2.74，ａ/ｂ＝2 のときλ＝2.49
π ：円周率＝3.14159

ｔ ：上蓋の厚さ（m）（公称厚）＝0.030E＝1.93666×105：縦弾性係数（MPa）
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，直線補間を用いて計算する。

（ｔ －ｔ ）・（Ｅ５０－Ｅ２０）
Ｅ＝Ｅ２０－ ４０ ２０（ｔ５０－ｔ２０）（40－20）（193000－19500)
×＝195000－（50－20）＝1.93666×105 (MPa)
ここで，ｔ２０，ｔ４０，ｔ５０：温度（各 20℃，40℃，50℃）
Ｅ２０，Ｅ５０：各温度時のオーステナイト系ステンレス鋼の縦弾性係数（Ｅ２０：20℃の時 195000MPa，Ｅ５０：50℃の時 193000MPa）2ｇ：重力加速度（m/s ）＝9.80665ν：ポアソン比＝0.33

ρ ：材料の密度（kg/m ）オーステナイト系ステンレス鋼

6.9.1-(2)-i-1＝7930

表 3 上蓋の固有振動数の算出条件モデル化に用いるモデル化に用いる

振動数係数

上蓋の幅ａ (m)

上蓋の長さｂ (m)

λ

3.320

3.080

2.74

水密ハッチ

一次固有振動数※１ｆ※２（Hz）
20.3549

注記 ※1 水密ハッチの振動数係数λは，ａ/ｂ≒1.1 の場合の定数λが無いため，より小さな値として算出されるａ/ｂ＝1.5 の場合の定数λ＝2.74 を用いた。
※2 水密ハッチの一次固有振動数ｆは以上より，
2.74×3.14159×ｆ＝

2×3.080

2

0.030
2

1.93666×1011×9.80665
3×（1－0.32 ）×7930×9.80665＝20.3549
ロ. 固有値解析結果
水密ハッチ
固有振動数は 20.3 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) 荷重条件(a-1)

常時作用する固定荷重（Ｄ）＜重畳時及び地震時＞
固定荷重は以下のとおりとする。
Ｄ＝ｍ・ｇ
ここで，
Ｄ：固定荷重（N）
ｍ：上蓋の質量（kg）
表 4 水密ハッチの質量及び固定荷重
上蓋の質量ｍ (kg)

固定荷重Ｄ※（N）

2800

27458.6

水密ハッチ

注記 ※ 水密ハッチの固定荷重Ｄは以上より
Ｄ＝2800×9.80665＝27458.6(a-2) 積雪荷重(ＰＳ) ＜重畳時及び地震時＞
積雪荷重ＰＳについては，30cm の積雪量を想定し，平均的な積雪荷重を与えるための係数 0.35 を考慮する。
積雪荷重による質量は次式を用いて算出する。
ＰＳ＝ｋ・ω・Ｈ
6.9.1-(2)-i-2

ここで，
ＰＳ：積雪荷重（Pa）
ｋ ：定数（積雪荷重算出）＝0.35

ω ：積雪の単位荷重（Pa/cm）＝20

Ｈ ：垂直積雪高さ（cm）

＝30

以上より，
ＰＳ＝0.35×20×30＝210(a-3) 浸水津波荷重(Ｐｈ) ＜重畳時＞
浸水津波荷重として，経路からの津波又は溢水に伴う水位を用いた静水圧を考慮し，次式を用いて算出する。

Ｐｈ＝ρ０・ｇ・ｈ
ここで，
Ｐh：浸水津波荷重による静水圧荷重（Pa）
ρ0：海水の密度（kg/m3）＝1030

港湾の施設の技術上の基準・同解説（（社）日本港湾協会 平成 19 年）
より
ｈ ：水位差（m）＝0.200以上より，
Ｐｈ＝1030×9.80665×0.200＝2020.17(a-4) 余震荷重(Ｓｄ) ＜重畳時＞
余震荷重は，添付資料 V-1-1-2-2-5「津波防護に関する施設の設計方針」に示す津波荷重との重畳を考慮する弾性設計用地震動Ｓｄを入力して得られた地震応答解析に伴う上版コンクリートにおける最大応答加速度の最大値
を設計震度として，水密ハッチに作用する余震による慣性力を考慮する。

なお，設計震度は最大応答加速度を重力加速度で除して算出する。
水密ハッチの最大床応答加速度を表 5 に，応力評価に用いるＳｄ地震荷重の設計震度を表 6 に示す。

6.9.1-(2)-i-3

表 5 水密ハッチの最大床応答加速度
弾性設計用地震
動

水平地震動

鉛直地震動

正転
Ｓｄ－Ｄ１Ｌ

最大床応答加速度（Gal）
水平方向

鉛直方向

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 応力評価に用いる設計震度
最大床応答加速度

弾性設計用

水平

鉛直

地震動

地震動

地震動

Ｓｄ－Ｄ１Ｌ

反転

反転

追而

（Gal）
水平方向

鉛直方向

332

551

水平震度

鉛直震度

ＣＨ

ＣＶ

0.34

0.57

地震荷重による水方向の静的地震荷重は常時作用する固定荷重（Ｄ）及び積雪荷重（ＰＳ）を考慮し次式を用いて算出する。
（Ｄ＋Ｐｓ・Ａ）
ＰＨＳｄ＝ＣＨ・
ここで，
ＰＨＳｄ：水平方向の静的地震荷重（N）表 7 参照
：上蓋に積雪が載荷する面積（上蓋端面積）（m2）表 7 参照

Ａ

地震荷重による鉛直方向の静的地震荷重は常時作用する固定荷重（Ｄ）及び積雪荷重（ＰＳ）を考慮し次式を用いて算出する。
（Ｄ＋Ｐｓ・Ａ）
ＰＶＳｄ＝ＣＶ・
ここで，
ＰＶＳｄ：鉛直方向の静的地震荷重（N）表 7 参照
表 7 余震による地震荷重

水密ハッチ

上蓋の

上蓋の

上蓋面積

水平地震荷重※１

鉛直地震荷重※２

幅 (m)

長さ(m)

Ａ(m2)

ＰＨＳｄ(N)ＰＶＳｄ(N)

3.32

3.08

10.2256

10066.016875.4

注記 ※1 水密ハッチの水平地震荷重ＰＨＳｄは以上より
ＰＨＳｄ＝0.34×（27458.6＋210×10.2256）＝10066.0※2 水密ハッチの鉛直地震荷重ＰＶＳｄは以上より
ＰＶＳｄ＝0.57×（27458.6＋210×10.2256）＝16875.4

6.9.1-(2)-i-4

表 9 地震（ＳＳ）による地震荷重

水密ハッチ

上蓋の

上蓋の

上蓋面積

水平地震荷重※１

鉛直地震荷重※２

幅 (m)

長さ(m)

Ａ(m2)

ＰＨＳＳ(N)

ＰＶＳＳ(N)

3.080

3.320

10.225681416.4

34106.1

注記 ※1 水密ハッチの水平地震荷重ＰＨＳＳは以上より
ＰＨＳＳ＝2.75×（27458.6＋210×10.2256）＝81416.4※2 水密ハッチの鉛直地震荷重ＰＶＳＳは以上より
ＰＶＳＳ＝1.152×（27458.6＋210×10.2256）＝34106.1(ロ) 各部の応力計算(a-1) 上蓋上蓋に作用する鉛直荷重（鉛直下向き方向）は，コンクリート躯体に支持されることから，上蓋には曲げ及びせん断力が作用する。
上蓋は固定ボルト間を支点とした等分布荷重を受ける周辺固定の長方形板モ
デルとして検討を行う。
尚，水平荷重（水平 2 方向）は固定ボルトに対するせん断力として評価を行う。

(a-1-1) 重畳時(a-1-1-1) 曲げ応力<重畳時>
四辺を固定された長方形板に等分布荷重が作用した際に，上蓋に発生する曲げ応力は，「機械工学便覧（1986 年），日本機械学会」より次式を用いて算出
する。
β２ ・

Ｄ

σb＝

P

ｄ

Ａ

＋Ph

P

・a’

t

ここで，
σｂ：周辺固定の長方形板モデルに等分布荷重が作用する際の曲げ応力（MPa）
表 10 参照
β２：周辺固定の長方形板モデルに等分布荷重が作用する際の応力係数「機械工学便覧（1986 年），日本機械学会 第 4 編材料力学 第 37 表及び 第 160 図」より求める。表 10 参照
6.9.1-(2)-i-7

ｔ ：上蓋の厚さ（公称値）（m）＝0.030ａ’：モデル化に用いる上蓋の短辺長さ（m）表 10 参照
ｂ’：モデル化に用いる上蓋の長辺長さ（m）表 10 参照
表 10 上蓋の応力算出緒元及び曲げ応力

水密ハッチ

モデル化に用モデル化に用いいる上蓋の短る上蓋の長辺長

辺長さａ’(m)さｂ’ (m)

3.080

3.320

応力係数※１

上蓋の厚さ

β２

さｔ(m)

0.32

0.030

上蓋の曲げ
応力※２
σｂ(MPa)23

注記 ※1 水密ハッチの応力係数β２はｂ’／ａ’から
ｂ’／ａ’＝3.320／3.080＝1.07792
第 160 図から
β２＝0.32※2 水密ハッチの曲げ応力σｂは以上より0.32 （σ＝ｂ27458.6＋16875.4＋2020.17＋210）3.080 2
10.2256
・10-6
0.0302＝22.1459
小数点第一位切り上げより

23MPa(a-1-1-2) せん断応力<重畳時>
四辺を固定された長方形板に等分布荷重が作用した際に，上蓋に発生するせん断応力は，すべての荷重が支持縁に作用するとして次式を用いて算出する。
Ｄ PVsｄ＋（Ph Ps ・Ａ)
τ＝t・（ａ’＋ｂ’）・2

ここで，τ：せん断応力（MPa）
水密ハッチのせん断応力τは以上より
τ＝27458.6＋16875.4＋（2020.17＋210）10.2256 ・10-6
0.030 （3.080＋3.320） 2＝0.174841
小数点第一位切り上げより

1MPa

6.9.1-(2)-i-8

＝22.0681
小数点第一位切り上げより

23MPa(a-2) 固定ボルト
固定ボルトに作用する水平荷重（水平震度）は，上蓋を介して固定ボルトにせん断力が作用する。
尚，鉛直下向き方向の荷重は固定ボルトに作用しないこと及び余震による鉛
直震度が 1Ｇを超えないため上蓋の浮き上がりによる固定ボルトの引張が起こらない。地震時は鉛直震度が 1G を超えるため引張応力も発生する。
(a-2-1)重畳時(a-2-1-1) せん断応力<重畳時>
余震による水平荷重が作用した際の固定ボルトのせん断応力は，以下の式より算出する。
τk＝

PＨ ｄ
n・Ab

ここで，
τｋ

：固定ボルトに作用するせん断応力（MPa）表 10 参照ｎ：固定ボルトの本数（本） 表 10 参照

Ａｂ：固定ボルトの呼び径の断面積（mm2）呼び径 M20mm より
Ａｂ＝π・202／4＝3.14159×202／4＝314.159
表 10 固定ボルトのせん断応力

固定ボルト本数

固定ボルトの断面積

せん断応力※ｎ(本)Ａｂ (mm2)τｋ（MPa）

26

314.1592

水密ハッチ

注記 ※ 水密ハッチの固定ボルトせん断応力は以上より

τ＝ｋ10066.026×314.159＝1.23235
小数点第一位切り上げより(a-2-2)2MPa

地震時(a-2-2-1) 引張応力<地震時>
6.9.1-(2)-i-11

地震（ＳＳ）による鉛直荷重が作用した際の固定ボルトの引張応力は，以下の式より算出する。
Ｐ' －Ｄ
σｔＳＳ＝ ＶＳＳ
ｎ・Ａｂ

ここで，
σｔＳＳ：鉛直方向の地震荷重（ＳＳ）による固定ボルトに作用する引張応力（MPa）’

Ｐ ＶＳＳ：Ｐ’ＶＳＳ＝ＣＶ・Ｄ
ここで，Ｐ’ＶＳＳ：固定ボルト引張算出時の鉛直地震荷重（N）
Ｐ’ＶＳＳ＝1.152×27458.6＝31632.3
水密ハッチの固定ボルトの引張応力は以上より

σｔＳＳ＝31632.3－27458.6
26×314.159＝0.510973
小数点第一位切り上げより

1MPa(a-2-2-2) せん断応力<地震時>
地震（ＳＳ）による水平荷重が作用した際の固定ボルトのせん断応力は，以下の式より算出する。
Ｐ
τｋＳＳ＝ ＨＳＳ
ｎ・Ａｂ

ここで，
τｋＳＳ：水平方向の地震荷重（ＳＳ）による固定ボルトに作用するせん断応力（MPa）
水密ハッチの固定ボルトせん断応力は以上より

τｋＳＳ＝81416.4
26×314.159＝9.96756
小数点第一位切り上げより

10MPa(a-2-2-3) 組合せ応力<地震時>
地震（ＳＳ）荷重が作用した際の固定ボルトの引張応力とせん断応力を同時
6.9.1-(2)-i-12

に受けるボルトは「ＪＳＭＥ Ｓ ＮＣ１－2005／2007 SSB-3132」より，その影響を許容値にて考慮する。

(ハ) 許容応力
許容応力は，Ss 地震時，浸水津波＋Sd 地震時は，供用状態 C(許容応力状態ⅢAS)として設定する。

(a-1) 上蓋の許容応力
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・1.5
1.5・fb＝（F/1.5）(a-1-1) 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-1-2) 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-1-3) 許容引張応力＝（205/1.5）×1.5＝136×1.5＝204 MPa6.9.1-(2)-i-13

(a-2) 基礎ボルトの許容応力
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(a-2-1) 許容引張応力・1.5
1.5・ft ＝（F/2）＝（205/2）×1.5＝153 MPa(a-2-2) 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-2-3) 組合せを考慮した許容引張応力
fｔＳ＝1.4・1.5・ft－1.6τ
＝1.4×153－1.6×10＝198.2 MPa＞1.5・ft ＝153 MPa より
許容引張応力は 1.5・ft を使用する。

6.9.1-(2)-i-14

Im＝((30＋102)3×6.76915×105×6.97436×104)/(6.76915×105×1023＋
6.97436×104×(303＋3×30×1022＋3×302×102))＝1.34928×105 mm4E: 縦弾性係数（MPa）＝1.93×105
JSME S

NC1-2005/2007 付録材料図表 Part6 表 1 より，温度 50 ℃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 193000 MPa
k：モデルのばね定数（kg/s2）
k＝(3・E・Im)/( 1＋ 2)3
k＝(3×1.93×105×103×1.34928×105)/(30＋102)3＝3.39671×107 kg/s2
以上より，
f＝1/2π･√(3.39671×107/(3.95))＝466.713 Hz＝466 Hz
ロ. 固有値解析結果
固有振動数は 466 Hz であり，20 Hz 以上であることから，剛構造である。
(b) 評価条件の整理
イ. 固定荷重
固定荷重の算出に用いる記号については，添付資料Ⅴ-2-10-2-6-1「海水ポンプグ
ランドドレン排出口逆止弁の耐震性についての計算書」にて示す記号を使用する。
固定荷重は以下のとおりとする。
Wd1＝m・g
ここで，Wd1：弁全体の常時荷重（N）
m：弁の全質量（kg）＝3.95
g：重力加速度（m/s2）＝9.80665
以上より，
Wd1＝m・g＝3.95×9.80665＝38.7362 N
Wd2＝mf・g
ここで，Wd2：フロートガイド１本当たりに作用する常時荷重（N）
Mf：フロートガイド 1 本当たりの質量（kg）＝0.05
g：重力加速度（m/s2）＝9.80665
6.9.1-(3)-a-3以上より，
Wd2＝mf・g＝0.05×9.80665＝0.490332 N

ロ. 風荷重及び積雪荷重
添付資料Ⅴ-2-1-9「機能維持の基本方針」及び添付資料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-(3)-a-4

(c) 応力計算
イ. 基準津波時
基準津波時の応力算出に用いる記号については，添付資料Ⅴ-3-別添 3-2-5-1「海水ポンプグランドドレン排出口逆止弁の強度計算書」にて示す記号を使用する。
(イ) 荷重条件(a-1) 固定荷重
固定荷重は「(b) 評価条件の整理」にて示したとおりとする。
(a-2) 積雪荷重
積雪荷重は「(b) 評価条件の整理」にて示したとおりとする。

(a-3) 基準津波荷重
突き上げ津波荷重は以下のとおりとする。
Pt＝（ρ・g・ｈ＋1/2・CD・ρ・U2）/106
ここで，
Pt：基準津波による突き上げ津波荷重（MPa）
ρ：海水の密度（kg/m3）
2

＝1030

g：重力加速度（m/s ）＝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）
：抗力係数

＝2.01

U：流速（m/s）

＝2.0

CD

以上より，
Pt

＝（1030×9.80665×22.0＋1/2×2.01×1030×2.02）/106＝0.226359 MPa

6.9.1-(3)-a-5

圧縮応力 σt1＝（38.7362＋0.226359×1.09955×103）/（1.09955×103）＝0.261588 MPa＝1 MPa(a-2) フロートガイドの発生応力
σt2＝

W2＋Pt・A4
A3

ここで，
σt2：フロートガイドに加わる圧縮応力（MPa）
W2：フロートガイドに作用する荷重（N）＝Wd2＝0.460332
Pt：基準津波による突き上げ津波荷重（MPa）＝0.226359
図 6.9.1-(3)-a-4 に示す寸法図から，フロートガイドの最小直径 D3，突き上げ津波荷重がフロートガイドに作用する評価に用いる受圧面の直径 D4をそれぞれ以下のとおりとする。
D3：フロートガイドの最小直径（mm）＝6.6
D4：突き上げ津波荷重がフロートガイドに作用する評価に用いる受圧面の直径（mm）＝7

6.9.1-(3)-a-7

基礎ボルト 1 本当たりのねじ部に加わる引張応力 σt3＝（38.7362＋0.226359×1708.24）/（201.061×4）＝0.528958 MPa＝1 MPa

6.9.1-(3)-a-10

(a-4) フロートに発生する圧力
波圧によりフロートに発生する圧力 Pw は突き上げ津波荷重 Pt の算出結果をもとに設定する。基準津波による突き上げ津波荷重 Pt は以下のとおりである。
Pt＝0.226359（MPa）
上記の算出結果を踏まえ，波圧によりフロートに発生する圧力 Pw を 0.3（MPa）とする。

6.9.1-(3)-a-11

ロ.

Ss 地震時Ss 地震時の応力算出に用いる記号については，添付資料Ⅴ-2-10-2-6-1「海水ポンプグランドドレン排出口逆止弁の耐震性についての計算書」にて示す記号を使用する。

(イ) 荷重条件(a-1) 固定荷重
固定荷重は「(b) 評価条件の整理」にて示したとおりとする。
(a-2) 積雪荷重
積雪荷重は「(b) 評価条件の整理」にて示したとおりとする。

6.9.1-(3)-a-12

(a-3) Ss 地震荷重
応力評価に用いる基準地震動 Ss による設計震度を表 6.9.1-(3)-a-1 に示す。
固有値解析結果より，海水ポンプグランドドレン排出口逆止弁の固有振動数が 20 Hz 以上であることを確認したため，最大床応答加速度の 1.2 倍を考慮した設計震度を設定した。
表 6.9.1-(3)-a-1 応力評価に用いる基準地震動 Ss による設計震度
基準地震動 Ss による設計震度＊
水平方向 CH

鉛直方向 CV

1.10

1.03

注記 ＊：固有値解析結果より，海水ポンプグランドドレン排出口逆止弁の固有振動数が 20Hz 以
上であることを確認したため，最大床応答加速度の 1.2 倍を考慮した設計震度を設定した。

6.9.1-(3)-a-13

(a-3-1) 弁本体(a-3-1-1) 鉛直加速度負荷時
Wd1＝m・g
FV1＝m・CV・g
ここで，
Wd1：弁全体の常時荷重（N）
FV1：弁本体に加わる鉛直方向地震荷重（N）
CV ：基準地震動 Ss による鉛直方向の設計震度＝1.03
m：弁の質量（kg）＝3.95
g：重力加速度（m/s2） ＝9.80665
Wd1＝3.95×9.80665＝38.7362 N
FV1＝3.95×1.03×9.80665＝39.8983 N(a-3-1-2) 水平加速度負荷時
FH1＝m・CH・g
M1＝FH1・L1
ここで，
FH1 ：弁本体の最下端に加わる水平方向地震荷重（N）
M1：弁本体に発生する曲げモーメント（N･mm）

L1：弁全体の長さ（mm） ＝132

CH ：基準地震動 Ss による水平方向の設計震度＝1.10m ：弁の質量（kg）＝3.95
g：重力加速度（m/s2） ＝9.80665
FH1 ＝3.95×1.10×9.80665＝42.6098 N
M1 ＝42.6098×132＝5624.49 N･mm＝5.62449 N･m

6.9.1-(3)-a-14

(a-3-2) フロートガイド(a-3-2-1) 鉛直加速度負荷時
Wd2＝mf・g
FV2＝mf・CV・g
ここで，
Wd2：フロートガイドに作用する常時荷重（N）
FV2：フロートガイドに加わる鉛直方向地震荷重（N）
CV ：基準地震動 Ss による鉛直方向の設計震度＝1.03
m2：フロートガイドの質量（kg）＝0.05
g：重力加速度（m/s2） ＝9.80665
Wd2＝0.05×9.80665＝0.490332 N
FV2＝0.05×1.03×9.80665＝0.505042 N(a-3-2-2) 水平加速度負荷時
FH2＝mf・CH・g
M2＝FH2・L2
ここで，
FH2 ：フロートガイドの最下端に加わる水平方向地震荷重（N）
M2：フロートガイドに発生する曲げモーメント（N･mm）

L2：フロートガイドの長さ（mm） ＝102

CH ：基準地震動 Ss による水平方向の設計震度＝1.10
mf ：フロートガイドの質量（kg）＝0.05
g：重力加速度（m/s2） ＝9.80665
FH2 ＝0.05×1.10×9.80665＝0.539365 N
M2 ＝0.539365×102＝55.0152 N･mm＝0.0550152 N･m

6.9.1-(3)-a-15

(a-3-3) 基礎ボルト(a-3-3-1) 鉛直加速度負荷時
弁全体の常時荷重 Wd1 及び弁本体に加わる鉛直方向荷重 FV1 が作用する。
(a-3-3-2) 水平加速度負荷時
弁本体の最下端に加わる水平方向地震荷重 FH1 が作用する。

6.9.1-(3)-a-16

(ロ) 各部の応力計算(a-1) 弁本体の発生応力
σV1＝

Wd1＋FV1
A1

ここで，
σV1：弁蓋に加わる引張応力（MPa）
Wd1：弁全体の常時荷重（N）＝38.7362
FV1：弁本体に加わる鉛直方向地震荷重（N）＝39.8983
A1：弁蓋の断面積（mm2）＝1.100×103
A1 ＝（752－652）×π/4＝1099.55 mm2 ＝1.100×103 mm2
引張応力 σV1＝（38.7362＋39.8983）/（1.100×103）＝0. 0714859 MPa＝1 MPa

σH1＝

M1・D1/2
I1

ここで，σH1 ：弁本体に加わる曲げ応力（MPa）
M1：弁本体に発生する曲げモーメント（N･mm）＝5624.49

I1：弁本体の断面二次モーメント（mm4）＝6.769×105

D1：弁本体の外径（mm）＝75
曲げ応力 σH1＝（5624.49×(75/2)）/(6.769×105)＝0.311594 MPa＝1 MPa
組合せ応力 σV1＋σH1＝1＋1＝2 MPa(a-2) フロートガイドの発生応力
σV2＝

Wd2＋FV2
A2

ここで，
σV2：フロートガイドの最小断面積に加わる引張応力（MPa）
Wd2：フロートガイド 1 本当たりに作用する常時荷重（N）＝0.490332
FV2：フロートガイドに加わる鉛直方向地震荷重（N）＝0.505042
A2：フロートガイドの最小断面積（mm2）＝34.21
フロートガイドの外径 D2，フロートガイドの内径 d2 及びフロートガイドの長さ L2 をそれぞれ以下のとおりとする。
D2：フロートガイドの最小直径（mm）＝6.6
6.9.1-(3)-a-17

フロートガイドの最小断面積 A2 は A2 ＝D22×π/4 より
A2 ＝6.62×π/4＝34.2119 mm2 ＝34.21 mm2
引張応力 σV2＝（0.490332＋0.505042）/34.21＝0.0290959 MPa＝1 MPa

σH2＝

M2・D2/2
I2

ここで，σH2 ：フロートガイドの最小断面積に加わる曲げ応力（MPa）
M2：フロートガイドに発生する曲げモーメント（N･mm）＝55.0152

D2：フロートガイドの最小直径（mm）＝6.6
A2：フロートガイドの最小断面積（mm2）＝34.21
I2：フロートガイドの断面二次モーメント（mm4）＝93.1420
フロートガイドの断面二次モーメント I2 は以下の式より算出する。
I2＝D24・π/64
I2＝6.64×π/64＝93.1420 mm4

曲げ応力 σH2＝(55.0152×(6.6/2))/(93.1420)＝1.94917 MPa＝2 MPa
組合せ応力 σV2＋σH2＝1＋2＝3 MPa(a-3) 基礎ボルトの発生応力
σbV＝

Wd1＋FV1
A3・n

ここで，
σbV：鉛直方向地震荷重により基礎ボルト 1 本当たりに加わる引張応力（MPa）
Wd1：弁全体の常時荷重（N）＝38.7362
FV1：弁本体に加わる鉛直方向地震荷重（N）＝39.8983
A3：基礎ボルトのねじ部の断面積（mm2）＝2.011×102
n：基礎ボルトの本数（本）＝4
鉛直方向地震荷重による引張応力σbV＝（38.7362＋39.8983）/（2.011×102×4）＝0.0977554 MPa＝1 MPa

6.9.1-(3)-a-18

τ 3＝

FH1
A3・n

ここで，
τ3：基礎ボルトに加わるせん断応力（MPa）
FH1 ：弁本体の最下端に加わる水平方向地震荷重（N）＝42.6098
A3：基礎ボルトのねじ部の断面積（mm2）＝2.011×102
呼び径 16mm のボルトの断面積であるため
A3＝162×π/4＝201.061 mm2＝2.011×102 mm2n：基礎ボルトの本数（本）＝4
せん断応力 τ3＝42.6098/（2.011×102×4）＝0.0529709 MPa＝1 MPa

σbH＝

FH1・L1
DP・A3・nここで，σbH：水平方向地震荷重によるモーメントにより基礎ボルト 1 本当たりに加わる引張応力（MPa）
FH1：弁本体の最下端に加わる水平方向地震荷重（N）＝42.6098
L1：弁全体の長さ（mm） ＝132
DP：基礎ボルトのピッチサークル＝145
A3：基礎ボルトのねじ部の断面積（mm2）＝2.011×102
n：基礎ボルトの本数（本）＝4モーメントによる引張応力

σbH＝（42.6098×132）/（145×2.011×102×4）＝0.0482217 MPa＝1 MPa

基礎ボルトの引張応力 σbH＋σbV＝1＋1＝2 MPa

6.9.1-(3)-a-19

ハ. 基準津波＋Sd 地震時
基準津波＋Sd 地震時の応力算出に用いる記号については，添付資料Ⅴ-3-別添 32-5-1「海水ポンプグランドドレン排出口逆止弁の強度計算書」にて示す記号を使用する。
(イ) 荷重条件(a-1) 固定荷重
固定荷重は「(b) 評価条件の整理」にて示したとおりとする。
(a-2) 積雪荷重
積雪荷重は「(b) 評価条件の整理」にて示したとおりとする。
(a-3) 基準津波荷重
突き上げ津波荷重は「イ. 基準津波時」にて示したとおりとする。
(a-4) Sd 地震荷重
応力評価に用いる弾性設計用地震動 Sd による設計震度を表 6.9.1-(3)-a-2 に示す。
固有値解析結果より，海水ポンプグランドドレン排出口逆止弁の固有振動数が 20 Hz 以上であることを確認したため，最大床応答加速度の 1.2 倍を考慮した設計震度を設定した。
表 6.9.1-(3)-a-2 応力評価に用いる弾性設計用地震動 Sd による設計震度
弾性設計用地震動 Sd による設計震度＊
水平方向 CHSd

鉛直方向 CVSd

0.61

0.43

注記 ＊：固有値解析結果より，海水ポンプグランドドレン排出口逆止弁の固有振動数が 20Hz 以上であることを確認したため，最大床応答加速度の 1.2 倍を考慮した設計震度を設定した。

6.9.1-(3)-a-20

(a-4-1) 弁本体(a-4-1-1) 鉛直加速度負荷時
FV1＝m1・CVSd・g
PVSd＝ρo・CVSd・g・H
ここで，
FV1：弁本体に加わる鉛直方向地震荷重（N）
CVSd：余震による鉛直方向の設計震度＝0.43
m1：弁の全質量（kg）＝3.95
g：重力加速度（m/s2） ＝9.80665
PVSd:鉛直加速度により加わる動水圧荷重（MPa）
ρo：海水の密度（kg/m3）＝1030
H：接続高さ（m）＝22.2
FV1＝3.95×0.43×9.80665＝16.6565 N
PVSd＝1030×0.43×9.80665×22.2×10-6＝0.0964227 MPa(a-4-1-2) 水平加速度負荷時
FH1＝m1・CHSd・g
M1＝FH1・L1
PHSd＝β・7/8・ρo・CHSd・g・H
ここで，
FH1 ：弁本体の最下端に加わる水平方向地震荷重（N）
M1：弁本体に発生する曲げモーメント（N･mm）

L1：弁全体の長さ（mm） ＝132

CHSd：余震による水平方向の設計震度＝0.61
m1 ：弁の質量（kg）＝3.95
g：重力加速度（m/s2） ＝9.80665
PHSd：水平加速度により加わる動水圧荷重（MPa）
β：浸水エリアの幅と水深の比による補正係数＝1.0
ρo：海水の密度（kg/m3）＝1030
H：接続高さ（m）＝22.2
FH1 ＝3.95×0.61×9.80665＝23.6291 N
M1 ＝23.6291×132＝3119.04 N･mm＝3.11904 N･m
PHSd＝1.0×7/8×1030×0.61×9.80665×22.2×10-6
6.9.1-(3)-a-21

＝0.119687 MPa

6.9.1-(3)-a-22

(a-4-2) フロートガイド(a-4-2-1) 鉛直加速度負荷時
FV2＝m2・CVSd・g
ここで，FV2：フロートガイドに加わる鉛直方向地震荷重（N）
CVSd：余震による鉛直方向の設計震度＝0.43
m2：フロートガイドの質量（kg）＝0.05
g：重力加速度（m/s2） ＝9.80665
FV2＝0.05×0.43×9.80665＝0.210842 N(a-4-2-2) 水平加速度負荷時
FH2＝m2・CHSd・g
M2＝FH2・L2
ここで，
FH2 ：フロートガイドの最下端に加わる水平方向地震荷重（N）
M2：フロートガイドに発生する曲げモーメント（N･mm）

L2：フロートガイドの長さ（mm） ＝102

CHSd：余震による水平方向の設計震度＝0.61
m2 ：フロートガイドの質量（kg）＝0.05
g：重力加速度（m/s2） ＝9.80665
FH2 ＝0.05×0.61×9.80665＝0.299102 N
M2 ＝0.299102×102＝30.5084 N･mm

6.9.1-(3)-a-23

(a-4-3) 基礎ボルト(a-4-3-1) 鉛直加速度負荷時
弁全体の常時荷重 W1 及び弁本体に加わる鉛直方向地震荷重 FV1 が作用する。
(a-4-3-2) 水平加速度負荷時
弁本体の最下端に加わる水平方向地震荷重 FH1 が作用する。

6.9.1-(3)-a-24

(ロ) 各部の応力計算(a-1) 弁本体の発生応力
σV1＝

W1＋FV1＋（Pt＋PHSd＋PVSd）・A2
A1

ここで，
σV1：弁本体に加わる圧縮応力（MPa）
W1：弁全体の常時荷重（N）＝38.7362
FV1：弁本体に加わる鉛直方向地震荷重（N）＝16.6565
Pt：基準津波による突き上げ津波荷重（MPa）＝0.226359
PHSd：水平加速度により加わる動水圧荷重（MPa）＝0.119687
PVSd：鉛直加速度により加わる動水圧荷重(MPa)＝0.0964227
A1：弁本体の断面積（mm2）＝1.100×103
A2：突き上げ津波荷重が弁本体に作用する評価に用いる受圧面積（mm2）＝A1＝1.100×103
圧縮応力 σV1＝（38.7362＋16.6565＋（0.226359＋0.119687＋0.0964227）×1.100×103）/（1.100×103）＝0.492825 MPa＝1 MPa

σH1＝

M1・D3/2
I1

ここで，σH1 ：弁本体に加わる曲げ応力（MPa）
M1：弁本体に発生する曲げモーメント（N･mm）＝3119.04

I1：弁本体の断面二次モーメント（mm4）＝6.769×105

D3：弁本体の外径（mm）＝75）/(6.769×105)
曲げ応力 σH1＝（3119.04×（75/2）＝0.172793 MPa＝1 MPa
組合せ応力 σV1＋σH1＝1＋1＝2 MPa(a-2) フロートガイドの発生応力
σV2＝

W2＋FV2＋（Pt＋PHSd＋PVSd）・A4
A3

ここで，
σV2：フロートガイドの最小断面積に加わる圧縮応力（MPa）
W2：フロートガイドの常時荷重（N）＝Wd2＝0.490332
FV2：フロートガイドに加わる鉛直方向荷重（N）＝0.210842
6.9.1-(3)-a-25

は A4 ＝D42×π/4 より
A4 ＝72×π/4＝38.4845 mm2
圧縮応力 σV2＝（0.490332＋0.210842＋（0.226359＋0.119687＋0.0964227）×38.4845）/34.21＝0.518250 MPa＝1 MPa

σH2＝

M2・D3/2
I2

ここで，σH2 ：フロートガイドに加わる曲げ応力（MPa）
M2：フロートガイドに発生する曲げモーメント（N･m）＝30.5084

I2：フロートガイドの断面二次モーメント（mm4）＝93.1420

D3：フロートガイドの最小直径（mm）＝6.6）/93.1420
曲げ応力 σH2＝（30.5084×(6.6/2）＝1.08090 MPa＝2 MPa
組合せ応力 σV2＋σH2＝1＋1＝2 MPa(a-3) 基礎ボルトの発生応力
σV3＝

W1＋FV1＋（Pt＋PVSd＋PHSd）・A6
A5・n

ここで，
σV3：基礎ボルト 1 本当たりのねじ部に加わる引張応力（MPa）
W1：弁全体の常時荷重（N）＝Wd1＝38.7362
FV1：弁本体に加わる鉛直方向地震荷重（N）＝16.6565
Pt：基準津波による突き上げ津波荷重（MPa）＝0.226359
PHSd：水平加速度により加わる動水圧荷重（MPa）＝0.119687
PVSd：鉛直加速度により加わる動水圧荷重(MPa)＝0.0964227
A5：基礎ボルトのねじ部の断面積（mm2）＝201.1
A6：突き上げ津波荷重が基礎ボルトに作用する評価に用いる受圧面積（mm2）＝1.70824×103
図 6.9.1-(3)-a-7 に示す寸法図から，突き上げ津波荷重が基礎ボルトに作用する評価に用いる受圧面の直径 D6 を以下のとおりとする。
D6：突き上げ津波荷重が基礎ボルトに作用する評価に用いる受圧面の直径（mm）＝80
A6＝(D62－d12)・π/4＝(802－652)・π/4＝1.70824×103 mm2

6.9.1-(3)-a-27

τ 3＝

FH1
A5・n

ここで，
τ3：基礎ボルトのねじ部に加わるせん断応力（MPa）
FH1 ：弁本体の最下端に加わる水平方向地震荷重（N）＝23.6291
A5：基礎ボルトのねじ部の断面積（mm2）＝201.1
n：基礎ボルトの本数（本）＝4
せん断応力 τ3＝（23.6291）/（201.1×4）＝0.0293748 MPa＝1 MPa

σV4＝

FH1・L1
DP・A5・n

ここで，σV4：モーメントにより基礎ボルト 1 本当たりのねじ部に加わる引張応力（MPa）
FH1 ：弁本体の最下端に加わる水平方向地震荷重（N）＝23.6291
L1：弁全体の長さ（mm） ＝132

DP：基礎ボルトのピッチサークル＝145
A5：基礎ボルトのねじ部の断面積（mm2）＝201.1
n：基礎ボルトの本数（本）＝4モーメントにより弁蓋ボルト 1 本当たりのねじ部に加わる引張応力σV4＝（23.6291×132）/（145×201.1×4）＝0.0267412 MPa＝1 MPa
基礎ボルトの引張応力 σV3＋σV4＝2＋1＝3 MPa

6.9.1-(3)-a-29

(d) 許容応力
許容応力は，供用状態 C(許容応力状態ⅢAS)として設定する。
イ. ボルト以外の許容応力
許容応力の設定に用いる温度 50℃における SUS316L の許容引張応力 S は，JSMES

NC1-2005/2007 付録材料図表 Part5 表 5 を用いて，温度 40 ℃における許容

引張応力 S40 と，温度 75℃における許容引張応力 S75 より，比例法を用いて算出する。
JSME S

NC1-2005/2007 付録材料図表 Part5 表 5 より温度 40 ℃における許容引張応力 S40＝111MPa，温度 75℃における許容引張応力 S75＝108MPa であるため，111＋(108－111)×(50－40)/(75－40)＝110.142＝110MPa(イ) 基準津波時，Sｓ地震時，基準津波＋Sd 地震時(a-1) 弁本体の許容圧縮応力，許容曲げ応力及び組合せ応力
1.2・S＝1.2×110＝132 MPa(a-2) フロートガイドの許容圧縮応力，許容曲げ応力及び組合せ応力
1.2・S＝1.2×110＝132 MPa6.9.1-(3)-a-30

ロ. ボルトの許容応力
許容応力の設定に用いる設計降伏点 Sy，設計引張強さ Su 及び 40℃における設計降伏点 Sy(RT)は，JSME S NC1-2005/2007 付録材料図表 Part5 表 8 及び表 9 を用いて設定する。
温度 50 ℃における SUS304 の設計降伏点 Sy 及び設計引張強さ Su は，温度 40 ℃における設計降伏点 Sy 及び設計引張強さ Su と，温度 75℃における設計降伏点 Sy 及び設計引張強さ Su より，比例法を用いて計算する。
温度 50 ℃における SUS304 の設計降伏点 Sy
温度 40 ℃における設計降伏点 Sy＝205MPa，温度 75 ℃における設計降伏点 Sy＝183MPa であるため，205＋(183－205)×(50－40)/(75－40)＝198.714＝198MPa
温度 50 ℃における SUS304 の設計引張強さ Su
温度 40 ℃における設計引張強さ Su＝520MPa，温度 75 ℃における設計引張強さ
520＋(466－520)×(50－40)/(75－40)＝504.571＝504MPa
Su＝466MPa であるため，
温度 40℃における SUS304 の設計降伏点 Sy(RT)
温度 40 ℃における設計降伏点 Sy＝205MPa〕
F ＝min〔1.35・Sy，0.7・Su，Sy（RT）

許容応力算定用基準値＝min〔1.35×198，0.7×504，205〕＝min〔267，352，205〕＝205 MPa(イ) 基準津波時
許容引張応力1.5・ft＝（F/2）・1.5＝（205/2）×1.5＝153 MPa(ロ) Ss 地震時，基準津波＋Sd 地震時(a-1) 許容引張応力1.5・ft ＝（F/2）・1.5＝（205/2）×1.5＝153 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 MPa6.9.1-(3)-a-31

(a-3) 組合せ応力
組合せ応力の許容応力として，せん断応力と引張応力を同時に受ける基礎ボ
ルトの許容引張応力を求める。
ボルトに作用するせん断応力

τ＝1 MPa

1.5・fts1＝1.4・（1.5・ft0）－1.6・τ
＝1.4×153－1.6×1＝212 MPa
ここで，1.5・ft0＝（F/2）・1.5＝（205/2）×1.5＝153 MPa

1.5・fts2＝1.5・ft0＝153 MPa

以上より，
1.5・fts＝Min（1.5・fts1，1.5・fts2）＝Min（212，153）＝153 MPa6.9.1-(3)-a-32

(e) 応力評価結果
イ. 基準津波時
基準津波時の評価結果を表 6.9.1-(3)-a-3 に示す。
表 6.9.1-(3)- a-3 基準津波時の応力評価結果（弁本体，フロートガイド及び基礎ボルト）
発生応力

許容応力

判定

（MPa）

（MPa）

発生応力≦許容応力

圧縮

1

132

OK

フロートガイド

圧縮

1

132

OK

基礎ボルト

引張

1

153

OK

部位

評価応力

弁本体

ロ.

Ss 地震時Ss 地震時の評価結果を表 6.9.1-(3)-a-4 に示す。

表 6.9.1-(3)-a-4 Ss 地震時の評価結果（弁本体，フロートガイド及び基礎ボルト）
部位

発生応力

許容応力

判定

（MPa）

（MPa）

発生応力≦許容応力

1

132

OK

1

132

OK

2

132

OK

引張

1

132

OK

曲げ

2

132

OK

組合せ＊1

3

132

OK

引張＊2

2

153＊3

OK

せん断

1

117

OK

評価応力
引張

弁本体

曲げ
組合せ

フロートガイド＊1

基礎ボルト

注記 ＊1：圧縮（σｔ）＋曲げ（σｂ）は，σｔ＋σｂ≦1.2S で評価＊2：基礎ボルトの引張応力は，σbH＋σbV＊3：ｆｔｓ＝Min[1.4・ｆｔo－1.6・τ，ｆｔo]より算出

6.9.1-(3)-a-33

ハ. 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-(3)-a-5 に示す。
表 6.9.1-(3)-a-5 基準津波＋Sd 地震時の評価結果（弁本体，フロートガイド及び基礎ボルト）部位

弁本体

フロートガイド

発生応力

許容応力

判定

（MPa）

（MPa）

発生応力≦許容応力

圧縮

1

132

OK

曲げ

1

132

OK

組合せ＊1

2

132

OK

圧縮

1

132

OK

曲げ

2

132

OK

組合せ＊1

3

132

OK

引張＊2

3

153＊3

OK

せん断

1

117

OK

評価応力

基礎ボルト

注記 ＊1：圧縮（σＶ）＋曲げ（σＨ）は，σＶ＋σＨ≦1.2S で評価＊2：基礎ボルトの引張応力は，σV3＋σV4＊3：ｆｔｓ＝Min[1.4・ｆｔo－1.6・τ，ｆｔo]より算出

6.9.1-(3)-a-34

6.10.1 津波・構内監視カメラの設計に関する補足説明
6.10.1.1 概要
本資料は，津波監視設備のうち津波・構内監視カメラの耐震計算の詳細について説明するものである。津波・構内監視カメラは，地震後の繰返しの襲来を想定した津波に対し，昼夜問わず敷地への津波の襲来状況を監視するために設置する。このため、耐震性に関する設計としては，基準地震動 Ss による地震力に対して津波監視機能が維持できる設計とする。また、風及び積雪による荷重を考慮するとともに波力及び漂流物の影響を受けない位置へ設置する設計とする。対象となる津波・構内監視カメラの配置を図 6.10.1-1 に示す。

6.10.1-1

図 6-10-1-1 津波・構内監視カメラ配置図6.10.1-2

6.10.1.2 基本方針
津波・構内監視カメラの耐震計算は，「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，津波・構内監視カメラが設計用地震力に対して十分な構造強度及び電気的機能を有していることを確認する。
耐震計算に当たっては津波・構内監視カメラの構成機器を踏まえ評価対象機器を以下の通り設定する。
(1)カメラ本体(2)中央制御室制御盤(3)緊急時対策所制御盤(4)中央制御室監視モニタ(5)緊急時対策所監視モニタ

6.10.1-3

d.応力計算＜自然現象の荷重の組み合わせ＞
津波・構内監視カメラ（カメラ本体）は屋外に設置されるため，耐震計算に考慮する荷重の組合せは以下のとおりとする。
基準地震動（SS）＋風荷重（Pk）＋0.35×積雪荷重（Ps）＜風荷重＞
津波・構内監視カメラ（カメラ本体）に作用する風荷重 Pk は次式にて求める。
Pk=q×B×H×Cf
ここで
q：減速圧
B：被対象物幅
H：被対象物高さ
Cf：風力係数

減速圧 q は次式にて求める。
q=0.6×E×V02
ここで
E：速度圧の高さ方向の分布を示す係数
V0：基準風速= 30 m/s

速度圧の高さ方向の分布を示す係数Ｅは次式にて求める。
E=Er2×Gf
ここでEr：平均風速の高さ方向の分布を示す係数
Gf：ガスト影響係数 = 2
平均風速の高さ方向の分布を示す係数Ｅｒは次式にて求める。
Er=1.7×(Ha/ZG)α
ここで
Ha：建物高さ = GL.58.4749 m
ZG：地表面粗度区分に応じて求められる係数 = 350 m
α：地表面粗度区分に応じて求められる係数 = 0.15
以上より，減速圧 q は
Er=1.7×(58.4749/350)0.15=1.299822=1.3
E=1.32×2=3.38
6.10.1-6

q=0.6×3.38×302=1825.2=1826 N/mm2

6.10.1-7

各被対象物①～⑤の風荷重 Pk を求める。
①監視カメラの風荷重 Pk1
Pk1=q×B1×H1×CF1=1826×0.1788×0.2949×1.2=114.9 N②機器収納箱の風荷重 Pk2
Pk2=q×B2×H2×(0Cfy2,45Cfx2,45Cfy2,90Cfx2)
0Pky2=1826×0.48×0.3×2.4=631.1 N
45Pkx2=1826×0.48×0.3×0.7=184.1 N
45Pky2=1826×0.48×0.3×1.6=420.7 N
90Pkx2=1826×0.48×0.3×0.8=210.4 N③プルボックスの風荷重 Pk3
Pk3=q×B3×H3×(0Cfy3,45Cfx3,45Cfy3,90Cfx3)
0Pky3=1826×0.25×0.25×0.8=91.3 N
45Pkx3=1826×0.25×0.25×1.6=182.6 N
45Pky3=1826×0.25×0.25×0.7=79.89 N
90Pkx3=1826×0.25×0.25×2.4=273.9 N④架台の風荷重 Pk4
Pk4=q×B4×H4×(0Cfy4,45Cfx4,45Cfy4,90Cfx4)
0Pky4=1826×0.3×0.95×2.1=1093 N
45Pkx4=1826×0.3×0.95×2.1=832.7 N
45Pky4=1826×0.3×0.95×2.1=832.7 N
90Pkx4=1826×0.3×0.95×2.1=1093 N6.10.1-10

⑤架台下部の風荷重 Pk5
Pk5=q×B5×H5×(0Cfy5,45Cfx5,45Cfy5,90Cfx5)
0Pky5=1826×0.7×0.25×1.9=607.1 N
45Pkx5=1826×0.7×0.25×2.3=735 N
45Pky5=1826×0.7×0.25×2.3=735 N
90Pkx5=1826×0.7×0.25×1.9=607.1 N
各被対象物①～⑤に作用する風荷重を風角度ごとに足し合わせる。
風角度 0°（Y 方向風）
0Pk=Pk1+0Pky2+0Pky3+0Pky4+0Pky5=114.9+631.1+91.3+1093+607.1=2537 N風角度 45°（X-Y 方向風）
45Pk=Pk1+√((45Pkx2)2+(45Pkx2)2)+ √((45Pkx3)2+(45Pkx3)2) + √((45Pkx4)2+(45Pkx4)2)+ √((45Pkx5)2+(45Pkx5)2)=114.9+√(184.12+420.72) +√(182.62+79.892) +√(832.72+832.72) +√(7352+7352)=2990 N風角度 90°（X 方向風）
90Pk=Pk1+90Pkx2+90Pkx3+90Pkx4+90Pkx5=114.9+210.4+273.9+1093+607.1=2299N
風荷重 Pk は各角度の風荷重のうち，厳しいものとする。
Pk=Max(0Pk,45Pk,90Pk)=Max(2537,2990,2299)=2990 N6.10.1-11

＜応力計算＞①引張応力
基礎ボルトに作用する引張力 Fb
Fb=((m×g+0.35Ps）×CH×h+Pk×h-(m×g+0.35Ps) ×（1-Cv）× 2)/(nf×（ 1+ 2）)=((355×9.80665+0.35×384) ×2.45×1494.9+2990×1494.9-(355×9.80665+0.35×384)
×(1-1.88) ×300)/(2×(300+300))=15555.87805=15560 N
基礎ボルトに作用する引張応力ρbρb=Fb/Ab=15560/201.1=77.37444=78 MPa②せん断応力
基礎ボルトに作用するせん断力 Qb
Qb=(m×g＋0.35Ps) ×CH=(355×9.80665)+0.35×384) ×2.45=8858.613837=8859 N
基礎ボルト 1 本あたりにに生じるせん断応力
τb=(Qb+Pk)/(n×Ab)=(8859+2990)/(4×201.1)=14.730233=15 MPa③F 値
設計温度における使用部材の設計降伏点Ｓｙと設計引張強さＳｕは 2005 設計・建設規格第Ⅰ編 付録図表 Part5 表 8,表 9 より40℃における Sy=205 MPa
40℃における Su=520 MPa
F=Min(Sy,0.7Su)=Min(205,0.7×520)=Min(205,364)=205 MPa

6.10.1-13

④許容引張応力
許容引張応力 fts
fts=Min(1.4×fto-1.6×τb,fto)
fto=F/2×1.5×0.8=205/2×1.5×0.8=123
fts=Min(1.4×123-1.6×15,123)=Min(148,123)=123 MPa⑤許容せん断応力
許容せん断応力 fsb
fsb=F/(1.5×√3)×1.5×0.8=205/(1.5×√3)×1.5×0.8=94.685444=94 MPa
e.応力評価結果
カメラ本体の応力評価結果を表 6.10.1-2 に示す。
表 6.10.1-2 カメラ本体の応力評価結果
部位

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

引張

78

123

OK

せん断

15

94

OK

評価応力

6.10.1-14

②せん断応力
水平方向地震によるせん断力 Qb11
Qb11=m1×CH×g=303×1.55×9.80665=4605.693172=4606 N
鉛直方向地震によるせん断力 Qb11
Qb21=m1×(1+CV)×g=303×(1+1.17)×9.80665=6447.970441=6448 N
ボルトに作用するせん断力 Qb1
Qb1=√(Qb12+Qb22)=√(46062+64482)=7924.136546=7924 N
ボルト 1 本あたりに作用するせん断応力τb
τb=Qb1/(n1×Ab1)=7925/(12×201.1)=3.284021=4 N③F 値
設計温度における使用部材の設計降伏点Ｓｙと設計引張強さＳｕは 2005 設計・建設規格第Ⅰ編 付録図表 Part5 表 8,表 9 より40℃における Sy=205 MPa
40℃における Su=520 MPa
F=Min(Sy,0.7Su)=Min(205,0.7×520)=Min(205,364)=205 MPa④許容引張応力許容引張応力 fts
fts=Min(1.4×fto-1.6×τb,fto)
fto=F/2×1.5×0.8
6.10.1-17

=205/2×1.5×0.8=123
fts=Min(1.4×123-1.6×4,123)=Min(165,123)=123 MPa⑤許容せん断応力
許容せん断応力 fsb
fsb=F/(1.5×√3)×1.5×0.8=205/(1.5×√3)×1.5×0.8=94.685444=94 MPa
e.応力評価結果
中央制御室制御盤の応力評価結果を表 6.10.1-4 に示す。
表 6.10.1-4 中央制御室制御盤の応力評価結果
部位

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

引張

7

123

OK

せん断

4

94

OK

評価応力

6.10.1-18

b.計算条件＜基準地震動＞
設置場所の評価用震度（1.2DASs×1.5，Ｓs8 波包絡）を適用する。
設置場所：緊急時対策所

水平方向震度（CH）:1.54
鉛直方向震度（CV）:1.36＜雰囲気温度＞
40℃ （緊急時対策所）
c.固有値解析
津波・構内監視カメラ（緊急時対策所制御盤）の固有周期は，振動試験装置による共振検索試験にて求める。結果，固有周期はであることを確認したため剛構造である。

d.応力計算基礎ボルト(i=1)，取付ボルト(i=2)それぞれについて計算する。
①引張応力＜基礎ボルト(i=1)＞
長辺方向の引張力 Fb1-1
Fb1-1=(m1×CH×h1×g-m1×(1-CV)× 2×g)/(nf1×( 1+ 2))=(217×1.54×701×9.80665-217×(1-1.36)×298×9.80665)/(2×(292+298))=2140.342417=2140 N
短辺方向の引張力 Fb1-2
Fb1-2=(m1×CH×h1×g-m1×(1-CV)× 2×g)/(nf1×( 1+ 2))=(217×1.54×701×9.80665-217×(1-1.36)×212×9.80665)/(3×(188+212))=2049.766533=2050 N
基礎ボルトに作用する引張力 Fb1
Fb1=Max(Fb1-1,FB1-2)=Max(2140,2050)=2140 N
基礎ボルトに生じる引張応力ρb1
ρb1=Fb1/Ab1=2140/201.1=10.641471=11 MPa＜取付ボルト(i=2)＞
長辺方向の引張力 Fb2-1
6.10.1-20

Fb2-1=(m2×CH×h2×g-m2×(1-CV)× 2×g)/(nf2×( 1+ 2))=(198×1.54×648×9.80665-198×(1-1.36)×298×9.80665)/(2×(292+298))=1818.631607=1819 N
短辺方向の引張力 Fb1-2
Fb1-2=(m2×CH×h2×g-m2×(1-CV)× 2×g)/(nf2×( 1+ 2))=(198×1.54×648×9.80665-198×(1-1.36)×212×9.80665)/(2×(188+212))=2607.337184=2607 N
取付ボルトに作用する引張力 Fb2
Fb2=Max(Fb2-1,FB2-2)=Max(1819,2607)=2607 N
取付ボルトに生じる引張応力ρb2
ρb2=Fb2/Ab2=2607/113.1=23.050397=23 MPa②せん断応力＜基礎ボルト(i=1)＞
水平方向地震によるせん断力 Qb1
Qb1=m1×CH×g=217×1.54×9.80665=3277.186297=3277 N
基礎ボルト 1 本あたりに生じるせん断応力τb1
τb1=Qb1/(n1×Ab1)=3277/(10×201.1)=1.62953=2 MPa＜取付ボルト(i=2)＞
水平方向地震によるせん断力 Qb2
Qb2=m2×CH×g=198×1.54×9.80665=2990.243718=2990 N
取付ボルト 1 本あたりに生じるせん断応力τb2
6.10.1-21τb2=Qb2/(n2×Ab2)=2990/(8×113.1)=3.30459=4 MPa③F 値
設計温度における使用部材の設計降伏点Ｓｙと設計引張強さＳｕは 2005 設計・建設規格第Ⅰ編 付録図表 Part5 表 8,表 9 より40℃における Sy=205 MPa
40℃における Su=520 MPa
F=Min(Sy,0.7Su)=Min(205,0.7×520)=Min(205,364)=205 MPa④許容引張応力＜基礎ボルト(i=1)＞
許容引張応力 fts1
fts1=Min(1.4×fto1-1.6×τb1,fto1)
fto1=F/2×1.5×0.8=205/2×1.5×0.8=123
fts1=Min(1.4×123-1.6×2,123)=Min(169,123)=123 MPa＜取付ボルト(i=2)＞
許容引張応力 fts2
fts2=Min(1.4×fto2-1.6×τb2,fto2)
fto2=F/2×1.5=205/2×1.5=153.75=153
fts2=Min(1.4×153-1.6×4,153)=Min(208,153)=153 MPa⑤許容せん断応力＜基礎ボルト(i=1)＞
許容せん断応力 fsb1
6.10.1-22

fsb=F/(1.5×√3)×1.5×0.8=205/(1.5×√3)×1.5×0.8=94.685444=94 MPa＜取付ボルト(i=2)＞
許容せん断応力 fsb2
fsb2=F/(1.5×√3) ×1.5
=205/(1.5×√3) ×1.5
=118.356805=118 MPae.応力評価結果
緊急時対策所制御盤の応力評価結果を表 6.10.1-6 に示す。
表 6.10.1-6 緊急時対策所制御盤の応力評価結果
部位

基礎ボルト

取付ボルト

発生応力

許容応力

判定

(MPa)

(MPa)

発生応力≦許容応力

引張

11

123

OK

せん断

2

94

OK

引張

23

153

OK

せん断

4

118

OK

評価応力

6.10.1-23