東海第二発電所 工事計画審査資料
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資料番号

工認-223 改 6

提出年月日

平成 30 年 9 月 14 日

NT2 補② Ⅴ-2-別添 2-4 R6

Ⅴ-2-別添 2-4 循環水系隔離システムの耐震性についての計算書

目次

1.

概要................................................................................................................................... 12.

一般事項 ........................................................................................................................... 1
2.1

NT2 補② Ⅴ-2-別添 2-4 R63.

構造計画 ...................................................................................................................... 1

固有周期 ........................................................................................................................... 33.1

固有周期の算出方法..................................................................................................... 33.2

固有周期の計算条件..................................................................................................... 33.3

固有周期の計算結果..................................................................................................... 34.

構造強度評価 .................................................................................................................... 45.

機能維持評価 .................................................................................................................... 76.

評価結果 ........................................................................................................................... 7

1.

概要
本資料は，添付書類「Ⅴ-2-別添 2-1 溢水防護に係る施設の耐震性についての計算書の方針」
にて設定している構造強度及び機能維持の設計方針に基づき，循環水系隔離システム（以下「漏えい検知」という。）が基準地震動Ｓｓに対して，配管破断時の溢水量を低減する機能を維持するため，十分な構造強度及び電気的機能を有していることを説明するものである。
その耐震評価は，応力評価及び機能維持評価により行う。
漏えい検知は，設計基準対象施設においてはＣクラス施設に分類される。以下，設計基準対象施設としての構造強度評価及び電気的機能維持評価を示す。

2.

一般事項

2.1 構造計画

NT2 補② Ⅴ-2-別添 2-4 R6

漏えい検知の構造計画を表 2－1 に示す。

1

表 2－1 構造計画
計画の概要
基礎・支持構造

主体構造

検出器は，計器計器スタンシ取付ボルトによョン

概略構造図
正面
計器取付ボルト計器
スタンション

り計器取付板に固定され，計器取付板は，計器スタンションに溶接にて固定さ基礎ボルト
ケミカルアンカれる。

基礎

計器スタンショ（正面方向）

ンは，基礎ボル

NT2 補② Ⅴ-2-別添 2-4 R6

トで床面に設置する。

検出器

側面

計器取付板
300（側面方向）（単位：mm）

23.

固有周期

3.1 固有周期の計算方法
漏えい検知の固有周期の計算方法を以下に示す。
3.1.1 水平方向
（1） 漏えい検知の質量は，重心に集中するものとする。
（2） 漏えい検知は，図 3－1 に示す下端固定の１質点系振動モデルとして考える。
（3） 固有周期は次式で求める。
Ｔ2π３ｈ１ｈ１ｍ１・＋1000
3ＥＩ Ａ・Ｇｓ

NT2 補② Ⅴ-2-別添 2-4 R6ｈ1ｍ1

図 3－1 固有周期の計算モデル
3.1.2 鉛直方向鉛直方向は十分な剛性を有していることから，固有周期の計算を省略する。
3.2 固有周期の計算条件
固有周期の計算に用いる数値を表 3－1 に示す。
表 3－1 固有周期の計算条件
項目

記号単位数値等

漏えい検知の質量ｍ1kg

10

据付面から重心までの距離ｈ1mm

300

縦弾性係数

ＥMPa

1.94×105

断面二次モーメントＩmm4241000

最小有効せん断断面積

Ａｓmm

2

せん断弾性係数

ＧMPa336
7.90×104

3.3 固有周期の計算結果
固有周期の計算結果を表 3－2 に示す。
固有周期の計算結果から，固有周期は 0.05 秒以下であり，剛であることを確認した。
表 3－2 固有周期（s）
水平方向

鉛直方向

0.009

－34.

構造強度評価4.1 構造強度評価方法
漏えい検知は自立型であるため，構造強度評価は添付書類「Ⅴ-2-1-14-9 計器スタンションの耐震性についての計算書作成の基本方針」に記載の耐震計算方法に基づき評価する。
4.2 荷重の組合せ及び許容応力
4.2.1 荷重の組合せ及び許容応力状態
漏えい検知の荷重の組合せ及び許容応力状態を表 4－1 に示す。
4.2.2 許容応力
漏えい検知の許容応力を表 4－2 に示す。
4.2.3 使用材料の許容応力評価条件

NT2 補② Ⅴ-2-別添 2-4 R6

漏えい検知の使用材料の許容応力評価条件を表 4－3 に示す。

4

NT2 補② Ⅴ-2-別添 2-4 R6

表 4－1 荷重の組合せ及び許容応力状態（設計基準対象施設）
機器名称

耐震設計上の重要度分類

機器等の区分

荷重の組合せ許容応力状態

漏えい検知

Ｃ（Ｓｓ）

―＊

Ｄ＋ＰＤ＋ＭＤ＋Ｓｓ

Ⅳ ＡＳ＊：その他の支持構造物の荷重の組合せ及び許容応力状態を適用する。

5

NT2 補② Ⅴ-2-別添 2-4 R6

表 4－2 許容応力（その他の支持構造物（設計基準対象施設））
許容限界＊（ボルト等）
許容応力状態

一次応力
引張りⅣ ＡＳ

せん断＊＊

1.5・ｆｔ1.5・ｆｓ＊1：応力の組合せが考えられる場合には，組合せ応力に対しても評価を行う。
＊2：当該の応力が生じない場合，規格基準等で省略可能とされている場合及び他の応力で代表可能である場合は評価を省略6する。

表 4－3 使用材料の許容応力評価条件（設計基準対象施設）
評価部材

材料

温度条件

ＳｙＳu

Ｓｙ（RT）

（℃）

（MPa）

（MPa）

（MPa）

205520-205520-

周囲環境温度タービン建屋
基礎ボルト

SUS304
周囲環境温度海水ポンプ室65.

機能維持評価5.1 機能維持評価方法
漏えい検知の電気的機能維持評価について，以下に示す。
電気的機能維持評価は，添付書類「Ⅴ-2-1-14-9 計器スタンションの耐震性についての計算書作成の基本方針」に基づき評価する。
漏えい検知の機能確認済加速度には，同形式の検出器単体の正弦波加振試験において，電気的機能の健全性を確認した評価部位の加速度を適用する。
機能確認済加速度を表 5－1 に示す。
表 5－1 機能確認済加速度（×9.8 m/s2）
評価部位

方向

機能確認済加速度水平漏えい検知

NT2 補② Ⅴ-2-別添 2-4 R5

鉛直6.

評価結果

6.1 設計基準対象施設としての評価結果
漏えい検知の設計基準対象施設としての耐震評価結果を以下に示す。発生値は許容限界を満足しており，設計用地震力に対して十分な構造強度及び電気的機能を有していることを確認した。
(1) 構造強度評価結果
構造強度評価の結果を次頁以降の表に示す。
(2) 機能維持評価評価
電気的機能維持評価結果を次頁以降の表に示す。

7NT2 補② Ⅴ-2-別添 2-4 R5【漏えい検知の耐震性についての計算結果】
1. 設 計 基 準 対 象 設 備
1.1 設 計 条 件
固有周期(s)機 器 名 称

耐震設計上の重要度分類

据付場所及び床面高さ（m）

漏えい検知

Ｃ（Ｓｓ）

漏えい検知

Ｃ（Ｓｓ）

基準地震動Ｓｓ

水平方向

鉛直方向

水平方向
設計震度

鉛直方向
設計震度

タービン建屋EL -4.00＊

0.009

-

ＣＨ＝0.52

ＣＶ＝0.60

海水ポンプ室
EL 0.300＊

0.009-ＣＨ＝1.10

ＣＶ＝1.03

周囲環境温度（℃）

注記 ＊：基準床レベルを示す。
1.2 機 器 要 目
1.2.1 漏えい検知ｍ部材(kg)h1(mm)

基礎ボルト

10300部材

Ｓｙ(MPa)Ｓｕ(MPa)Ｆ(MPa)Ｆ(MPa)

基礎ボルト

205520205246＊＊12(mm)(mm)

50500.7100.7

Ａb(mm2)

ｎ113.1（M12）

4ｎf＊
228
＊

転倒方向
基準地震動
Ｓｓ
側面

注記 ＊：各ボルトの機器要目における上段は正面方向転倒に対する評価時の要目を示し，下段は側面方向転倒に対する評価時の要目を示す。
1.3 計 算 数 値
1.3.1 ボルトに作用する力(単位：N)

据付場所
部

材

基礎ボルト

タービン建屋

海水ポンプエリア

Ｆb

Ｑb

Ｆb

Ｑb

基準地震動Ｓｓ

基準地震動Ｓｓ

基準地震動Ｓｓ

基準地震動Ｓｓ

155.5

51.00

163.3

107.9

NT2 補② Ⅴ-2-別添 2-4 R5E
1.4 結 論1.4.1 漏えい検知の応力部材材(単位：MPa)
料

基礎ボルト（タービン建屋）

SUS304基礎ボルト（海水ポンプ室）

SUS304応基準地震動Ｓｓ

力算出応力

許容応力

引張り

σb＝2

fｔs＝147＊

せん断

τb＝1

fｓb＝113引張り

σb＝2

fｔs＝147＊

せん断τb＝1fｓb＝113

全て許容応力以下である。
1.4.2(×9.8 m/s2)

電気的機能の評価結果
評価用加速度

漏えい検知
タービン建屋

水平方向

0.43

鉛直方向

0.50

漏えい検知

水平方向

0.91

海水ポンプエリア

鉛直方向

0.86

評価用加速度（1.0ZPA）は全て機能確認済加速度以下である。

機能確認済加速度

注記＊：fｔs ＝Min｛1.4・fｔ０－1.6・τｂ，fｔ０｝より算出。

9