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東海第二発電所 工事計画審査資料

営業秘密又は防護上の観点から公資料番号

工認-839 改 1

提 出 年 月 日

平成 30 年 8 月 15 日

開できません。

NT2 補② Ⅴ-2-6-5-26 R1

Ⅴ-2-6-5-26

サプレッション・チェンバ圧力の耐震性についての計算書

ａ

目
1.

次

サプレッション・チェンバ圧力（PT-26-79.52A) ............................................................1

1.1 概要 ..................................................................................................................................1
1.2

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

1.2.1 構造計画 ..................................................................................................................1
1.2.2 評価方針 ..................................................................................................................3
1.2.3 適用基準 ..................................................................................................................4
1.2.4 記号の説明 ...............................................................................................................5
1.2.5 計算精度と数値の丸め方 .........................................................................................7
1.3

評価部位 ........................................................................................................................8

1.4

固有周期 ........................................................................................................................8

NT2 補② Ⅴ-2-6-5-26 R1

1.4.1 固有値解析方法........................................................................................................8
1.4.2 解析モデル及び諸元 ................................................................................................8
1.4.3 固有値解析結果......................................................................................................101.5

構造強度評価............................................................................................................... 11

1.5.1 構造強度評価方法 .................................................................................................. 11
1.5.2 荷重の組合せ及び許容応力 ................................................................................... 11
1.5.3 設計用地震力 .........................................................................................................14
1.5.4 計算方法 ................................................................................................................15
1.5.5 計算条件 ................................................................................................................17
1.5.6 応力の評価 .............................................................................................................17
1.6

機能維持評価...............................................................................................................18

1.6.1 電気的機能維持評価方法 .......................................................................................18
1.7

評価結果 ......................................................................................................................18

1.7.1 評価結果 ................................................................................................................18
2.

サプレッション・チェンバ圧力（PT-26-79.52B) ..........................................................21

2.1

概要 .............................................................................................................................212.2

一般事項 ......................................................................................................................212.2.1 構造計画 ................................................................................................................212.2.2 評価方針 ................................................................................................................23
2.2.3 適用基準 ................................................................................................................24
2.2.4 記号の説明 .............................................................................................................25
2.2.5 計算精度と数値の丸め方 .......................................................................................27
2.3

評価部位 ......................................................................................................................28

2.4

地震応答解析及び構造強度評価 .................................................................................28

2.4.1 地震応答解析及び構造強度評価方法 .....................................................................28
2.4.2 荷重の組合せ及び許容応力 ...................................................................................28
2.4.3 解析モデル及び諸元 ..............................................................................................31
2.4.4 固有周期 ................................................................................................................33
2.4.5 設計用地震力 .........................................................................................................33
2.4.6 計算方法 ................................................................................................................34
2.4.7 計算条件 ................................................................................................................36
2.4.8 応力の評価 .............................................................................................................36
2.5

機能維持評価...............................................................................................................37

2.5.1 電気的機能維持評価方法 .......................................................................................37
2.6

評価結果 ......................................................................................................................37

2.6.1 設計基準対象施設としての評価結果 .....................................................................37

NT2 補② Ⅴ-2-6-5-26 R1

3.

サプレッション・チェンバ圧力（PT-26-79.61)............................................................40

3.1

概要 .............................................................................................................................40

3.2

一般事項 ......................................................................................................................40

3.2.1 構造計画 ................................................................................................................40
3.2.2 評価方針 ................................................................................................................423.2.3 適用基準 ................................................................................................................43
3.2.4 記号の説明 .............................................................................................................44
3.2.5 計算精度と数値の丸め方 .......................................................................................45
3.3

評価部位 ......................................................................................................................463.4

固有周期 ......................................................................................................................46

3.4.1 固有周期の計算方法 ..............................................................................................46
3.4.2 固有周期の計算条件 ..............................................................................................47
3.4.3 固有周期の計算結果 ..............................................................................................473.5

構造強度評価...............................................................................................................47

3.5.1 構造強度評価方法 ..................................................................................................47
3.5.2 荷重の組合せ及び許容応力 ...................................................................................47
3.4.3 設計用地震力 .........................................................................................................51
3.4.4 計算方法 ................................................................................................................52
3.4.5 計算条件 ................................................................................................................54
3.4.6 応力の評価 .............................................................................................................54
3.5

機能維持評価...............................................................................................................55

3.5.1 電気的機能維持評価方法 .......................................................................................55
3.6

評価結果 ......................................................................................................................55

3.6.1 重大事故等対処設備としての評価結果 .................................................................55
4.

サプレッション・チェンバ圧力（PT-26-79.61 用遮へい体) ........................................58

4.1 概要 ................................................................................................................................58
4.2

一般事項 ......................................................................................................................58

4.2.1 構造計画 ................................................................................................................58
4.2.2 評価方針 ................................................................................................................60
4.2.3 適用基準 ................................................................................................................61
4.2.4 記号の説明 .............................................................................................................62
4.2.5 計算精度と数値の丸め方 .......................................................................................64
4.3

評価部位 ......................................................................................................................654.4

固有周期 ......................................................................................................................65

4.4.1 固有値解析方法......................................................................................................65
4.4.2 解析モデル及び諸元 ..............................................................................................66
4.4.3 固有値解析結果......................................................................................................684.5

構造強度評価...............................................................................................................69

4.5.1 構造強度評価方法 ..................................................................................................69
NT2 補② Ⅴ-2-6-5-26 R1

4.5.2 荷重の組合せ及び許容応力 ...................................................................................69
4.5.3 設計用地震力 .........................................................................................................72
4.5.4 計算方法 ................................................................................................................73
4.5.5 計算条件 ................................................................................................................75
4.5.6 応力の評価 .............................................................................................................75
4.7

評価結果 ......................................................................................................................76

4.7.1 重大事故等対処設備としての評価結果 .................................................................76

1.

サプレッション・チェンバ圧力（PT-26-79.52A)

1.1 概要本計算書は，添付書類「Ⅴ-2-1-9 機能維持の基本方針」にて設定している構造強度及び機能維持の設計方針に基づき，サプレッション・チェンバ圧力（PT-26-79.52A）が設計
用地震力に対して十分な構造強度及び電気的機能を有していることを説明するものである。
サプレッション・チェンバ圧力（PT-26-79.52A）は，設計基準対象施設においてはＳ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。
1.2 一般事項
1.2.1 構造計画

NT2 補② Ⅴ-2-6-5-26 R1

サプレッション・チェンバ圧力（PT-26-79.52A）の構造計画を表 1−1 に示す。

1

NT2 補② Ⅴ-2-6-5-26 R1

表 1−1 構造計画（PT-26-79.52A）
計画の概要
基礎・支持構造
検出器は，計器取付

概略構造図

主体構造
弾性圧力検出器

ボルトにより取付板に固定され，取付板は，取付板取付ボルトにより計器スタンションに固定される。
計器スタンション

取付板
取付板取付ボルト
計器取付ボルトで設置する。

検出器

250

2

は，基礎に基礎ボルト

上面

計器
スタンション

基礎ボルト
393.25

250
正面

側面

基礎
（壁面）
（単位：ｍｍ）

1.2.2 評価方針
サプレッション・チェンバ圧力（PT-26-79.52A）の応力評価は，添付書類「Ⅴ-21-9

機能維持の基本方針 3.1 構造強度上の制限」にて設定した荷重及び荷重の組合せ並びに許容限界に基づき，「1.2.1 構造計画」にてサプレッション・チェン
バ圧力（PT-26-79.52A）の部位を踏まえ「1.3 評価部位」にて設定する箇所において，「1.4固有周期」で算出した固有周期に基づく設計用地震力による応力等が許容限界内に収まることを，「1.5 構造強度評価」にて示す方法にて確認することで実施する。また，サプレッション・チェンバ圧力（PT-26-79.52A）の機能維持評価
は，添付書類「Ⅴ-2-1-9 機能維持の基本方針 4.3 電気的機能維持」にて設定した
電気的機能維持の方針に基づき，地震時の応答加速度が電気的機能確認済加速度以下であることを，「1.6 機能維持評価」にて示す方法にて確認することで実施する。
確認結果を「1.7 評価結果」に示す。
サプレッション・チェンバ圧力（PT-26-79.52A）の耐震評価フローを図 1−1 に示

NT2 補② Ｖ-2-6-5-26 R1

す。
解析モデル設定

有限要素法モデルの作成

固有値解析

設計用地震力地震時における応力評価用加速度計器の構造強度評価

計器の電気的機能維持評価

図 1−1 サプレッション・チェンバ圧力（PT-26-79.52A）の耐震評価フロー31.2.3 適用基準
適用基準等を以下に示す。
(1)

原子力発電所耐震設計技術指針（重要度分類・許容応力編 ＪＥＡＧ４６０

１・補−1984，ＪＥＡＧ４６０１−1987及びＪＥＡＧ４６０１−1991 追補版）
（日本電気協会

電気技術基準調査委員会 昭和59年9月，昭和62年8月及び平成3年6月）(2) 発電用原子力設備規格（設計・建設規格（2005 年版（2007 年追補版含む。））
ＪＳＭＥ Ｓ ＮＣ１−2005/2007）（日本機械学会 2007 年 9 月）
（以下「設NT2 補② Ｖ-2-6-5-26 R1

計・建設規格」という。
）

4

1.2.4 記号の説明
記 号

記

号

の

説

明

単 位

Ａ

サポートの断面積mm2Ａｂ

ボルトの軸断面積mm2

ＣＨ

水平方向設計震度−ＣＶ

鉛直方向設計震度−ｄ

ボルトの呼び径

Mm

Ｅ

縦弾性係数

MPa

Ｆ

設計・建設規格 SSB-3131 に定める値

MPa

Ｆ

設計・建設規格 SSB-3133 に定める値

MPa

Ｆｂ

ボルトに作用する引張力（1本当たり）N

Ｆｂ1

鉛直方向地震及び壁掛盤取付面に対し左右方向の水平方向地震によりボN＊ルトに作用する引張力（１本当たり）（壁掛形）
NT2 補② Ｖ-2-6-5-26 R1

Ｆｂ2

鉛直方向地震及び壁掛盤取付面に対し前後方向の水平方向地震によりボNルトに作用する引張力（１本当たり）（壁掛形）

fｓｂ

せん断力のみを受けるボルトの許容せん断応力

MPa

fｔｏ

引張力のみを受けるボルトの許容引張応力

MPa

fｔｓ

引張力とせん断力を同時に受けるボルトの許容引張応力MPag

重力加速度（＝9.80665）

m/s2

ｈ１

取付面から重心までの距離mm

ｈ２

取付面から重心までの距離(壁掛形)mmＩｐ

サポートの断面二次極モーメント

mm4

Ｉｙ

サポートの断面二次モーメント（ｙ軸）

mm4

Ｉｚ

サポートの断面二次モーメント（ｚ軸）mm4

重心とボルト間の水平方向距離＊

mm

＊

１
２

重心とボルト間の水平方向距離mm

３

重心と下側ボルト間の距離(壁掛形)mma

側面(左右)ボルト間の距離(壁掛形)mmb

上下ボルト間の距離(壁掛形)mmｍ

検出器及びサポート鋼材の総質量kgｍａ

検出器の質量kg

ｎ

ボルトの本数−ｎf

評価上引張力を受けるとして期待するボルトの本数−

ｎfＶ

評価上引張力を受けるとして期待するボルトの本数(側面方向)(壁掛形)−

ｎfＨ

評価上引張力を受けるとして期待するボルトの本数(正面方向)(壁掛形)−Ｑｂ

ボルトに作用するせん断力

N

5

記号

記

号

の

説

明

単 位

Ｑｂ1

水平方向地震によりボルトに作用するせん断力(壁掛形)NＱｂ2

鉛直方向地震によりボルトに作用するせん断力(壁掛形)NＳｕ

設計・建設規格 付録材料図表 Parｔ5 表9に定める値

MPa

Ｓｙ

設計・建設規格 付録材料図表 Parｔ5 表8に定める値

MPa

Ｚｐ

サポートのねじり断面係数

mm3

Ｚｙ

サポートの断面係数（ｙ軸）

mm3

Ｚｚ

サポートの断面係数（ｚ軸）

mm3

ν

ポアソン比

−

π

円周率

−

σｂ

ボルトに生じる引張応力

MPa

τｂ

ボルトに生じるせん断応力

MPa

NT2 補② Ｖ-2-6-5-26 R1

注記 ＊： 1≦ 2

6

1.2.5 計算精度と数値の丸め方
精度は 6 桁以上を確保する。表示する数値の丸め方は表 1−2 に示すとおりとする。

NT2 補② Ｖ-2-6-5-26 R1

表 1−2 表示する数値の丸め方
数値の種類

単位

処理桁

処理方法

表示桁

固有周期

ｓ

小数点以下第 4 位

四捨五入

小数点以下第 3 位

震度−

小数点以下第 3 位

切上げ

小数点以下第 2 位

温度

℃

−

−

整数位

質量＊１

kg

−

−

整数位

長さ＊１

mm

−

−

整数位

面積

2

mm

有効数字 5 桁目

四捨五入

有効数字 4 桁＊2

モーメント

N･mm

有効数字 5 桁目

四捨五入

有効数字 4 桁＊2

力N

有効数字 5 桁目

四捨五入

有効数字 4 桁＊2

算出応力

MPa

小数点以下第 1 位

切上げ

整数位

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

7

1.3 評価部位
サプレッション・チェンバ圧力（PT-26-79.52A）の耐震評価は，「1.5 構造強度評
価方法」に示す条件に基づき，耐震評価上厳しくなる基礎ボルトについて実施する。
サプレッション・チェンバ圧力（PT-26-79.52A）の耐震評価部位については，表 1−1の概略構造図に示す。
1.4 固有周期
1.4.1 固有値解析方法
サプレッション・チェンバ圧力（PT-26-79.52A）の固有値解析方法を以下に示す。
(1) サプレッション・チェンバ圧力（PT-26-79.52A）は，1.4.2 解析モデル及び諸元に示す３次元はりモデルとして考える。

サプレッション・チェンバ圧力（PT-26-79.52A）の解析モデルを図 1−2 に，解析モデルの概要を以下に示す。また，機器の諸元を表 1−3，部材の機器要目を表 1−4 に示す。
(1) 図 1−2 中の〇内の数字は部材番号（要素番号）を示す。
(2) 図 1−2 中のは検出器質点を示し，ｍa は 13kg である。

(3) 図 1−2 中の実線はサポート鋼材，点線は仮想鋼材を示す。
(4) 拘束条件として，基礎部のＸＹＺ方向及び回転方向を固定する。
(5) 解析コードは，「ＮＳＡＦＥ」を使用し，固有値及び荷重を求める。なお，評価に用いる解析コードの検証及び妥当性確認等の概要については，添付書類「Ⅴ-5-4 計算機プログラム（解析コード）の概要 ・ＨＩＳＡＰ及びＮＳＡ
ＦＥ」に示す。
(6) 耐震計算に用いる寸法は，公称値を使用する。

②
380

NT2 補② Ｖ-2-6-5-26 R1

1.4.2 解析モデル及び諸元

①

ｍａ

：支持点
（サポート基礎部）

261：検出器質点（単位：ｍｍ）

図 1−2 サプレッション・チェンバ圧力（PT-26-79.52A）解析モデル8

表 1−3 機器諸元
項目

記号

単位

材質

−

−

質量

ｍ

kg

Τ

℃

縦弾性係数

Ε

MPa

ポアソン比

ν

−

要素数

−

個

節点数

−

個

温度条件
（雰囲気温度）NT2 補② Ｖ-2-6-5-26 R1

表 1−4 部材の機器要目
材料

STK400

対象要素①−②

Ａ（mm2）

709.9

Ｉｙ（mm4）2.840×105

Ｉｚ（mm4）2.840×105

Ｉｐ（mm4）5.690×105

Ｚｙ（mm3）9.410×103

Ｚｚ（mm3）9.410×103

Ｚｐ（mm3）1.880×104

断面形状

9

入力値

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

表 1−5 固有値解析結果(s)
モード

固有周期

水平

NT2 補② Ｖ-2-6-5-26 R1

1次

卓越方向

10

1.5 構造強度評価
1.5.1 構造強度評価方法
1.4.2 項(1)〜(6)のほか，次の条件で計算する。
(1) 地震力は，サプレッション・チェンバ圧力（PT-26-79.52A）に対して，水平方向及び鉛直方向から同時に作用するものとする。
1.5.2 荷重の組合せ及び許容応力
1.5.2.1 荷重の組合せ及び許容応力状態
サプレッション・チェンバ圧力（PT-26-79.52A）の荷重の組合せ及び許容応
力状態のうち設計基準対象施設の評価に用いるものを表 1−6 に示す。
1.5.2.2 許容応力
サプレッション・チェンバ圧力（PT-26-79.52A）の許容応力を表 1−7 に示NT2 補② Ｖ-2-6-5-26 R1

す。
1.5.2.3 使用材料の許容応力評価条件
サプレッション・チェンバ圧力（PT-26-79.52A）の使用材料の許容応力評価
条件のうち設計基準対象施設の評価に用いるものを表 1−8 に示す。

11

NT2 補② Ｖ-2-6-5-26 R1

表 1−6 荷重の組合せ及び許容応力状態（設計基準対象施設）
施設区分

耐震設計上の

機器名称

機器等の区分

荷重の組合せ許容応力状態

Ｄ＋ＰＤ＋ＭＤ＋Ｓｄ*

ⅢＡ Ｓ

Ｄ＋ＰＤ＋ＭＤ＋Ｓｓ

ⅣＡＳ

重要度分類
計測制御
系統施設

計測装置

サプレッション・チェンバ
圧力（PT-26-79.52A）−＊Ｓ

注記 ＊：その他の支持構造物の荷重の組合せ及び許容応力を適用する。
表 1−7 許容応力（その他の支持構造物）
許容限界＊1，＊2
12（ボルト等）
許容応力状態

一次応力

ⅢＡＳ

1.5・ｆｔ1.5・ｆｓⅣＡＳ

1.5・ｆｔ1.5・ｆｓ

＊

せん断

＊

引張り

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

NT2 補② Ｖ-2-6-5-26 R1

表 1−8 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

基礎ボルト

材料

温度条件

Ｓｙ

Ｓｕ

Ｓｙ(ＲＴ)

（℃）

(MPa)

(MPa)

(MPa)

221

373

―

周囲環境温度13

1.5.3 設計用地震力「弾性設計用地震動Ｓｄ又は静的震動」及び「基準地震動Ｓｓ」による地震力は，添付書類「Ⅴ-2-1-7 設計用床応答曲線の作成方針」に基づき設定する。耐震評価に用いる設計用
地震力を表 1−9 に示す。
表 1−9 設計用地震力（設計基準対象施設）
固有周期

弾性設計用地震動Ｓｄ(s)

又は静的震度

据付場所及び床面高さ
(m)

水平方向

鉛直方向

基準地震動ＳＳ

水平方向

鉛直方向

水平方向

鉛直方向

設計震度

設計震度

設計震度

設計震度

ＣＨ=0.69

ＣＶ=0.53

ＣＨ=1.13

ＣＶ=0.99

原子炉建屋

注記 ＊1：基準床レベルを示す。

NT2 補② Ｖ-2-6-5-26 R1＊2：固有値解析より 0.05 秒以下であり剛であることを確認した。

14

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

ｈ2

転倒支点

引張りを受ける

転倒支点となる

ボルト列

ボルト列

転倒方向

ｍ･ＣＨ・gａ

図1−3(1) サプレッション・チェンバ圧力（PT-26-79.52A）計算モデル(壁掛形 正面方向転倒の場合)

転倒方向
ｈ2

ａ

ボルト列

ｍ･ＣＨ･g

転倒支点となるｍ･（1+ＣＶ）･g

ボルト列

3

引張りを受けるｂ

NT2 補② Ｖ-2-6-5-26 R1ｍ･（1+ＣＶ）
・g

転倒支点

図1−3(2) サプレッション・チェンバ圧力（PT-26-79.52A）計算モデル(壁掛形 側面方向転倒の場合)

15

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

引張力（Ｆｂ）
計算モデル図1−3(1)の場合の引張力
Ｆｂ1＝ｍ・g・ＣＨ・ｈ2 (１＋ＣＶ)・ｈ2＋
ｎf H・ aｎf V・ b(1.5.4.1.1)

計算モデル図1−3(2)の場合の引張力
Ｆｂ2＝ｍ・g・ＣＨ・ 3＋(１＋ＣＶ)・ｈ2
ｎf V・ bＦｂ＝Ｍａｘ（Ｆｂ１，Ｆｂ２）(1.5.4.1.2)(1.5.4.1.3)

NT2 補② Ｖ-2-6-5-26 R1

引張応力（σｂ）
Ｆｂ
σｂ＝Ａｂ(1.5.4.1.4)

ここで，基礎ボルトの軸断面積Ａｂは次式により求める。
π
Ａｂ＝ ・ｄ２
4(1.5.4.1.5)(2) せん断応力
基礎ボルトに対するせん断力は，基礎ボルト全本数で受けるものとして計算する。

せん断力（Ｑｂ）
Ｑｂ1＝ ｍ・g・ＣＨ(1.5.4.1.6)

Ｑｂ2＝ ｍ・g・（1＋ＣＶ）(1.5.4.1.7)(Ｑｂ1)2 ＋(Ｑｂ2)2(1.5.4.1.8)

Ｑｂ ＝

せん断応力（τｂ）
Ｑｂ
τｂ＝
ｎ・Ａｂ

(1.5.4.1.9)

16

1.5.5 計算条件
1.5.5.1 基礎ボルトの応力計算条件
応力計算に用いる計算条件は，本計算書の【サプレッション・チェンバ圧力（PT26-79.52A）の耐震性についての計算結果】の設計条件及び機器様目に示す。
1.5.6 応力の評価
1.5.6.1 ボルトの応力評価
1.5.4.1 項で求めたボルトの引張応力σｂは次式より求めた許容引張応力 fｔs 以下であること。
せん断応力τｂは，せん断力のみを受けるボルトの許容せん断応力 fｓb 以下であること。ただし，fｔo 及び fｓb は下表による。

fｔs ＝Min[1.4・fｔo−1.6・τｂ，ｔｏ](1.5.6.1.1)

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

弾性設計用地震動Ｓｄ
又は静的震度による荷重との組合せの場合

fｔo
許容せん断応力fｓb

荷重との組合せの場合

Ｆ
・1.5
2

Ｆ
2

Ｆ

Ｆ

＊

許容引張応力基準地震動Ｓｓによる＊

NT2 補② Ｖ-2-6-5-26 R1

と。

・1.5

1.5・ 317・1.5

1.5・ 3・1.5

1.6 機能維持評価
1.6.1 電気的機能維持評価方法
サプレッション・チェンバ圧力（PT-26-79.52A）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-2-1-7 設計用床応答曲線の作成方針」に記載の評価方法に基づき評価する。
サプレッション・チェンバ圧力（PT-26-79.52A）の機能確認済加速度には，同形式の検出器単体の正弦波加振試験において，電気的機能の健全性を確認した評価部位の加速度を適用する。
機能確認済加速度を表 1−10 に示す。
表 1−10 機能確認済加速度
評価部位

方向

（×9.8 m/s2）
機能確認済加速度水平サプレッション・チェンバ圧力NT2 補② Ｖ-2-6-5-26 R1

鉛直

1.7 評価結果
1.7.1 評価結果
サプレッション・チェンバ圧力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) 機能維持評価結果
電気的機能維持評価の結果を次頁以降の表に示す。

18

NT2 補② Ｖ-2-6-5-26 R1【 サプレッション・チェンバ圧力(PT-26-79.52A)の 耐 震 性 に つ い て の 計 算 結 果 】
1. 設 計 基 準 対 象 施 設
1.1 設 計 条 件
弾性設計用地震動Ｓｄ又は静的震度

固有周期(s)
耐震設計上の重要度分類

機 器 名 称据付場所及び床面高さ
（m）

水平方向

水平方向

鉛直方向

水平方向

鉛直方向

設計震度

設計震度

設計震度

設計震度

ＣＨ＝0.69

ＣＶ＝0.53

ＣＨ＝1.13

ＣＶ＝0.99

鉛直方向S

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

1.2 機器要目
1.2.1 サプレッション・チェンバ圧力(PT-26-79.52A)
ｍ
（kg）

材

ｈ2
(mm)

3

a

b

(mm)

(mm)

(mm)

Ａb
(mm2)

ｎ

19

基礎ボルト

ｎfＶ

ｎfＨ

2

2

転倒方向

＊

材

Ｓｙ
(MPa)

Ｓｕ
(MPa)

Ｆ
(MPa)

Ｆ
(MPa)

基礎ボルト

221

373

221

261

部

弾性設計用地震動
Ｓｄ又は静的震度

基準地震動
Ｓｓ

正面方向

正面方向

1.3 計算数値
1.3.1 基礎ボルトに作用する力
Ｆb1

Ｆb
部

材

基礎ボルト

周囲環境温度（℃）

原子炉建物

サプレッション・チェンバ
圧力部

基準地震動Ｓｓ

弾性設計用地震動
Ｓｄ又は静的震度

基準地震動Ｓｓ

弾性設計用地震動
Ｓｄ又は静的震度

Ｆb2
基準地震動Ｓｓ

弾性設計用地震動
Ｓｄ又は静的震度

Ｑb
基準地震動Ｓｓ

弾性設計用地震動
Ｓｄ又は静的震度

基準地震動ＳｓNT2 補② Ⅴ-2-6-5-26 R1

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

部

材

材 料

算出応力
基礎ボルト

基準地震動Ｓｓ

応 力
許容応力
＊

算出応力

許容応力

引張り

σb＝4

fｔs＝132

σb＝6

fｔs＝156＊

せん断

τb＝1

fｓb＝102τb＝2

fｓb＝120

すべて許容応力以下である。

注記 ＊： ｔｓ＝Min[1.4・ ｔｏ−1.6・τｂ，

1.4.2 電気的機能維持の評価結果(×9.8m/s2)
評価用加速度サプレッション・チェンバ
圧力

水平方向

0.95

鉛直方向

0.83

ｔｏ]より算出

機能確認済加速度

ｈ２

基礎ボルト

転倒方向
ｈ２

転倒方向

ｂ

基礎ボルト

正面（水平方向）

側面（鉛直方向）

３

ｂ

ａ

３

20

評価用加速度（1.0ZPA）はすべて機能確認済加速度以下である。

2.

サプレッション・チェンバ圧力（PT-26-79.52B)

2.1 概要本計算書は，添付書類「Ⅴ-2-1-9 機能維持の基本方針」にて設定している構造強度及び機能維持の設計方針に基づき，サプレッション・チェンバ圧力（PT-26-79.52B)が設計用地震力に対して十分な構造強度及び電気的機能を有していることを説明するものである。
サプレッション・チェンバ圧力（PT-26-79.52B）は，設計基準対象施設においてはＳ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。
2.2 一般事項
2.2.1 構造計画

NT2 補② Ｖ-2-6-5-26 R1

サプレッション・チェンバ圧力（PT-26-79.52B）の構造計画を表 2−1 に示す。

21

NT2 補② Ｖ-2-6-5-26 R1

表 2−1 構造計画（PT-26-79.52B）
計画の概要
基礎・支持構造
検出器は，計器取付

概略構造図

主体構造
弾性圧力検出器

ボルトにより取付板に固定され，取付板は，取付板取付ボルトにより計器スタンションに固定される。
22

計器スタンションは，埋込金物に溶接で取付板
計器
スタンション

平面350

取付板取付ボルト

計器取付ボルト

設置する。

検出器
溶接部
基礎
（壁面）

埋込金物
正面

側面

2.2.2 評価方針
サプレッション・チェンバ圧力（PT-26-79.52B）の応力評価は，添付書類「Ｖ-2-1-9 機
能維持の基本方針

3.1 構造強度上の制限」にて設定した荷重及び荷重の組合せ並びに許容限界に基づき，「2.2.1 構造計画」にて示すサプレッション・チェンバ圧力（PT-2679.52A）の部位を踏まえ「2.3評価部位」にて設定する箇所において，「2.4.3 解析モ

デル及び諸元」及び「2.4.4 固有周期」で算出した固有周期に基づく設計用地震力による応力等が許容限界内に収まることを，「2.4 地震応答解析及び構造強度評価」にて示す
方法にて確認することで実施する。確認結果を「2.6 評価結果」に示す。
サプレッション・チェンバ圧力（PT-26-79.52B）の耐震評価フローを図 2−1 に示す。

解析モデル設定

NT2 補② Ｖ-2-6-5-26 R1

有限要素法モデルの作成

固有値解析

設計用地震力地震応答解析

地震時における応力評価用加速度計器の構造強度評価

計器の電気的機能維持評価

図 2−1 サプレッション・チェンバ圧力（PT-26-79.52B）の耐震評価フロー

23

2.2.3 適用基準
適用基準等を以下に示す。
(1) 原子力発電所耐震設計技術指針（重要度分類・許容応力編 ＪＥＡＧ４６０１・補−
1984，ＪＥＡＧ４６０１−1987及びＪＥＡＧ４６０１−1991 追補版）（日本電気協会

電気技術基準調査委員会 昭和59年9月，昭和62年8月及び平成3年6月）(2) 発電用原子力設備規格（設計・建設規格（2005 年版（2007 年追補版含む。））
ＪＳＭＥ Ｓ ＮＣ１−2005/2007）（日本機械学会 2007 年 9 月）
（以下「設計・建NT2 補② Ｖ-2-6-5-26 R1

設規格」という。
）

24

2.2.4 記号の説明
記 号

記

号

の

説

明

単 位

ａ

溶接部の有効のど厚

Mm

Ａ

サポートの断面積mm２Ａｗ

溶接部の有効断面積

mm２

ＡｗＹ

溶接部のＦＹに対する有効断面積

mm２

ＡｗＺ

溶接部のＦＺに対する有効断面積

mm２

ＣＨ

水平方向設計震度−ＣＶ

鉛直方向設計震度−Ｄ

計器スタンションの径

mm

Ｅ

縦弾性係数

MPa

Ｆ

設計・建設規格 SSB-3121.1に定める値

MPa

Ｆ

設計・建設規格 SSB-3121.1に定める値

MPa

ＦＸ

溶接部に作用する力（Ｘ方向）N

ＦＹ

溶接部に作用する力（Ｙ方向）N

ＦＺ

溶接部に作用する力（Ｚ方向）N

fｓ

溶接部の許容せん断応力

MPa

Ｉｐ

サポートの断面二次極モーメント

mm4

Ｉｙ

サポートの断面二次モーメント（ｙ軸）

mm4

Ｉｚ

サポートの断面二次モーメント（ｚ軸）mm4据付面から検出器の重心までの距離mmｍａ

検出器及び検出器固定金具の質量kg

ＭＸ

溶接部に作用するモーメント（Ｘ軸周り）

N・m

ＭＹ

溶接部に作用するモーメント（Ｙ軸周り）

N・m

ＭＺ

溶接部に作用するモーメント（Ｚ軸周り）

N・m

ｓ

溶接脚長

mm

Ｓｕ

設計・建設規格 付録材料図表 Part5 表9に定める値

MPa

Ｓｙ

設計・建設規格 付録材料図表 Part5 表8に定める値

MPa

Ｚｐ

溶接全断面におけるねじり断面係数

mm3

Ｚｙ

溶接全断面におけるＹ軸方向の断面係数

mm3

Ｚｚ

溶接全断面におけるＺ軸方向の断面係数

mm3

Ｚｐ１

サポートのねじり断面係数

mm3

Ｚｙ１

サポートの断面係数（ｙ軸）

mm3

Ｚｚ１

サポートの断面係数（ｚ軸）

mm3

ν

ポアソン比

−

NT2 補② Ⅴ-2-6-5-26 R1

＊

25

記 号

記

号

の

説

明

単 位

円周率

−

σｔ

溶接部に生じる引張応力

MPa

σｂ

溶接部に生じる曲げ応力

MPa

σｗ

溶接部に生じる組合せ応力MPaτ

溶接部に生じるせん断応力

MPa

NT2 補② Ⅴ-2-6-5-26 R1π

262.2.5 計算精度と数値の丸め方
精度は 6 桁以上を確保する。表示する数値の丸め方は表 2−2 に示すとおりとする。

NT2 補② Ｖ-2-6-5-26 R1

表 2−2 表示する数値の丸め方
数値の種類

単位

処理桁

処理方法

表示桁

固有周期

ｓ

小数点以下第 4 位

四捨五入

小数点以下第 3 位

震度−

小数点以下第 3 位

切上げ

小数点以下第 2 位

温度

℃

−

−

整数位

質量＊1

kg

−

−

整数位

長さ＊1

mm

−

−

整数位

面積

2

mm

有効数字 5 桁目

四捨五入

有効数字 4 桁＊2

モーメント

N･mm

有効数字 5 桁目

四捨五入

有効数字 4 桁＊2

力N

有効数字 5 桁目

四捨五入

有効数字 4 桁＊2

算出応力

MPa

小数点以下第 1 位

切上げ

整数位

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

27

2.3 評価部位
サプレッション・チェンバ圧力（PT-26-79.52B）の耐震評価は，「2.4.1 地震応答解析及び構造強度評価方法」に示す条件に基づき，耐震評価上厳しくなる溶接部を選定して実施する。サプレッション・チェンバ圧力（PT-26-79.52B）の耐震評価部位については，表 2−1の概略構造図に示す。
2.4 地震応答解析及び構造強度評価
2.4.1 地震応答解析及び構造強度評価方法(1) 地震力はサプレッション・チェンバ圧力（PT-26-79.52B）に対して，水平方向及び鉛直方向から同時に作用するものとする。
(2) サプレッション・チェンバ圧力（PT-26-79.52B）は，溶接により壁面の埋込金物に固定されるものする。
(3) サプレッション・チェンバ圧力（PT-26-79.52B）の質量は，検出器，取付板及び計器スタンションを考慮する。
(4) サプレッション・チェンバ圧力（PT-26-79.52B）の質量は，検出器，取付板及び計器スタンションの質点に集中するものとする。
NT2 補② Ｖ-2-6-5-26 R1(5) 耐震計算に用いる寸法は，公称値を用いる。
2.4.2 荷重の組合せ及び許容応力
2.4.2.1 荷重の組合せ及び許容応力状態
サプレッション・チェンバ圧力（PT-26-79.52B）の荷重の組合せ及び許容応力状態のうち設計基準対象施設の評価に用いるものを表 2−4 に示す。
2.4.2.2 許容応力
サプレッション・チェンバ圧力（PT-26-79.52B）の許容応力を表 2−5 に示す。
2.4.2.3 使用材料の許容応力評価条件
サプレッション・チェンバ圧力（PT-26-79.52B）の使用材料の許容応力評価条件のうち設計基準対象施設の評価に用いるものを表 2−6 に示す。

28

表 2−4 荷重の組合せ及び許容応力状態（設計基準対象施設）
施設区分

耐震設計上の

機器名称

機器等の区分

荷重の組合せ許容応力状態

Ｄ＋ＰＤ＋ＭＤ＋Ｓｄ*

ⅢＡ Ｓ

Ｄ＋ＰＤ＋ＭＤ＋Ｓｓ

Ⅳ ＡＳ

重要度分類
計測制御
系統施設

計測装置

サプレッション・チェンバ
圧力

Ｓ

−＊

注記 ＊：その他の支持構造物の荷重の組合せ及び許容応力を適用する。
表 2−5 許容応力（その他の支持構造物）
許容限界＊1，＊2（ボルト以外）29

許容応力状態

一次応力
引張り
＊

せん断
＊

圧縮
＊

曲げ
＊

ⅢＡＳ

1.5・ｆt1.5・ｆｓ

1.5・ｆｃ1.5・ｆｂⅣＡＳ

1.5・ｆt1.5・ｆｓ

1.5・ｆｃ1.5・ｆｂ

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

NT2 補② Ｖ-2-6-5-26 R1

表 2−6 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

溶接部

材料

温度条件

Ｓｙ

Ｓｕ

Ｓｙ(ＲＴ)

（℃）

(MPa)

(MPa)

(MPa)

188

373

−

周囲環境温度30

2.4.3 解析モデル及び諸元
サプレッション・チェンバ圧力（PT-26-79.52B）の解析モデルを図 2−2 に，解析モデ
ルの概要を以下に示す。また，機器の諸元を表 2−7，部材の機器要目を表 2−8 に示す。
(1) サプレッション・チェンバ圧力（PT-26-79.52B）は，図 2−2 に示す３次元はりモデルとして考える。
(2) 図 2−2 中の〇内の数字は部材番号（要素番号）を示す。
(3) 図 2−2 中のは検出器質点を示し，ｍａは 12kg である。

(4) 図 2−2 中の実線はサポート鋼材，点線は仮想鋼材を示す。
(5) 拘束条件として，基礎部のＸＹＺ方向及び回転方向を固定する。
(6) 解析コードは，「ＮＳＡＦＥ」を使用し，固有値及び荷重を求める。なお，評価に用いる解析コードの検証及び妥当性確認等の概要については，添付書類「Ⅴ-5-4 計算機
プログラム（解析コード）の概要・ＨＩＳＡＰ及びＮＳＡＦＥ」に示す。

②
①

385

NT2 補② Ｖ-2-6-5-26 R1(7) 耐震計算に用いる寸法は，公称値を使用する。

ｍａ

270

（単位：ｍｍ）：支持点（サポート基礎部）：検出器質点

図 2−2 サプレッション・チェンバ圧力（PT-26-79.52B）解析モデル31

表 2−7 機器諸元
項目

記号

単位

材質

−

−

質量

m

kg

Τ

℃

縦弾性係数

Ε

MPa

ポアソン比

ν

−

要素数

−

個

節点数

−

個

温度条件
（雰囲気温度）NT2 補② Ｖ-2-6-5-26 R1

表 2−8 部材の機器要目
材料

STK400

対象要素①−②

Ａ（mm2）

709.9

Ｉｙ（mm4）2.840×105

Ｉｚ（mm4）2.840×105

Ｉｐ（mm4）5.690×105

Ｚｙ（mm3）9.410×103

Ｚｚ（mm3）9.410×103

Ｚｐ（mm3）1.880×104

断面形状

32

入力値

2.4.4 固有周期
固有値解析結果を表 2−9 に示す。
１次モードは水平方向に卓越し，固有周期が 0.05 秒以下であり，剛であることを確認した。また，鉛直方向は２次モード以降で卓越し，固有周期は 0.05 秒以下であり剛であることを確認した。
表2−9 固有値解析結果
モード

固有周期（ｓ）

卓越方向

１次

水平

2.4.5 設計用地震力「弾性設計用地震動Ｓｄ又は静的震動」及び「基準地震動Ｓｓ」による地震力は，添付書類「Ⅴ-2-1-7 設計用床応答曲線の作成方針」に基づき設定する。耐震評価に用いる設計用NT2 補② Ｖ-2-6-5-26 R1

地震力を表 2−10 に示す。
表 2−10 設計用地震力（設計基準対象施設）
固有周期

弾性設計用地震動Ｓｄ(s)

又は静的震度

据付場所及び床面高さ
(m)

水平方向

鉛直方向

基準地震動ＳＳ

水平方向

鉛直方向

水平方向

鉛直方向

設計震度

設計震度

設計震度

設計震度

ＣＨ=0.69

ＣＶ=0.53

ＣＨ=1.13

ＣＶ=0.99

原子炉建屋
EL. 8.20(EL. 14.00*１)

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

33

2.4.6 計算方法
2.4.6.1 溶接部の応力
３次元はりモデルによる地震応答解析から溶接部の内力を求めて，その結果を用いて手計算にて溶接部を評価する。

Y

重心
Y

Z
Z

NT2 補② Ｖ-2-6-5-26 R1

溶接部

Y
Z
ＭＹ
ＦＹ
D
：力を受けると仮定する溶接部

ＦＺ

Y

Z

X

ＦＸ

ＭＺ

ＭＸ

図 2−3 計算モデル（溶接部）

34

地震応答解析によって得られた溶接部評価点の最大反力とモーメントを表 2−11 に示す。

表2−11 溶接部発生反力，モーメント
対象計器

許容応力状態

反力(N)
ＦＸ

ＦＹ

モーメント(N・m)
ＦＺ

ＭＸ

ＭＹ

ＭＺ

Ｃ（ⅢＡＳ）
PT-26-79.52B
Ｄ（ⅣＡＳ）(1) 引張応力
溶接部に対する引張応力は，全溶接断面積で受けるものとして計算する。
引張応力（σｔ ）NT2 補② Ｖ-2-6-5-26 R1

σｔ ＝

ＦＸ
････････････････････････････････････････････････ (2.4.6.1.1)
Ａｗ

ここで，引張り力を受ける溶接部の有効断面積Ａｗは，次式により求める。
Ａｗ＝π｛(Ｄ+2・a)2-Ｄ2｝ ･･･････････････････････････････
4(2.4.6.1.2)

ただし，溶接部の有効のど厚ａは，
ａ ＝ 0.7・ｓ ･････････････････････････････････････････････(2.4.6.1.3)(2) せん断応力
溶接部に対するせん断応力は，各方向の有効せん断面積で受けるものとして計算する。
せん断応力（τ）

τ＝

ＦＹ
ＭＸ 2
ＦＺ
ＭＸ 2
(
＋
) ＋(
＋
)
ＡｗＹ ＺｐＡｗＺ Ｚｐ････････････････(2.4.6.1.4)

ここで，ＡｗＹ，ＡｗＺはせん断力を受ける各方向の有効断面積，Ｚｐは溶接断面におけるねじり断面係数を示す。
ＡｗＹ，ＡｗＺは，次式により求める。
ＡｗＹ ＝

1
π
・ ((Ｄ+2・a) 2-Ｄ2)･････････････････････････････
2
4(2.4.6.1.5)

ＡｗＺ ＝

1
π
・ ((Ｄ+2・a) 2-Ｄ2)･････････････････････････････
2
4(2.4.6.1.6)

35

(3) 曲げ応力
溶接部に対する曲げモーメントは，図2−3でＹ軸方向，Ｚ軸方向に対する曲げモーメントを最も外側の溶接部で受けるものとして計算する。
曲げ応力（σｂ ）
ＭＹ
ＺＹ

σｂ ＝

＋

ＭＺ
･･････････････････････････････････････
ＺＺ(2.4.6.1.7）

ＺＹ，ＺＺは溶接断面のＹ軸及びＺ軸に関する断面係数を示す。
(4) 組合せ応力
溶接に対する組合せ応力は，各応力を足し合わせたものとして計算する。
σｗ ＝(σｔ＋σｂ)2＋τ2･･････････････････････････････････････(2.4.6.1.8)

2.4.7 計算条件
2.4.7.1 溶接部の応力計算条件
応力計算に用いる計算条件は，本計算書の【サプレッション・チェンバ圧力（PT-26NT2 補② Ｖ-2-6-5-26 R1

79.52B）の耐震性についての計算結果】の設計条件および機器要目に示す。
2.4.8 応力の評価
2.4.8.1 溶接部の評価
2.4.6.1項で求めた溶接部に発生する応力は，許容応力 fs 以下であること。
ただし，fs は下表による。
弾性設計用地震動Ｓｄ
又は静的震度による荷重との組合せの場合
許容せん断応力Ｆ

fs

1.5・ 336

基準地震動ＳSによる荷重との組合せの場合

＊

・1.5

Ｆ
1.5・ 3・1.5

2.5 機能維持評価
2.5.1 電気的機能維持評価方法
サプレッション・チェンバ圧力（PT-26-79.52B）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-2-1-7 設計用床応答曲線の作成方針」に記載の評価方法に基づき評価する。
サプレッション・チェンバ圧力（PT-26-79.52B）の機能確認済加速度は，添付書類「Ｖ-2-1-9 機能維持の基本方針」に基づき，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 2−12 に示す。
表 2−12 機能確認済加速度
評価部位

方向

機能確認済加速度水平サプレッション・チェンバ圧力（PT-26-79.52B）
NT2 補② Ｖ-2-6-5-26 R1（×9.8 m/s2）

鉛直

2.6 評価結果
2.6.1 設計基準対象施設としての評価結果
サプレッション・チェンバ圧力（PT-26-79.52B）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) 機能維持評価結果
電気的機能維持評価の結果を次頁以降の表に示す。

37

NT2 補② Ｖ-2-6-5-26 R1【 サプレッション・チェンバ圧力(PT-26-79.52B)の 耐 震 性 に つ い て の 計 算 結 果 】
1. 設 計 基 準 対 象 施 設
1.1 設 計 条 件
固有周期(s)機 器 名 称

サプレッション・チェンバ圧力耐震設計上の重要度分類

据付場所及び床面高さ
（m）

水平方向

弾性設計用地震動Ｓｄ又は静的震度

基準地震動Ｓｓ

水平方向

鉛直方向

水平方向

鉛直方向

設計震度

設計震度

設計震度

設計震度

ＣＨ＝0.69

ＣＶ＝0.53

ＣＨ＝1.13

ＣＶ＝0.99

鉛直方向

周囲環境温度
（℃）

原子炉建物
Ｓ

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

38

1.2 機器要目
1.2.1 サプレッション・チェンバ圧力(PT-26-79.52B)
s
a
D
Ａｗ
部
材
(mm)
(mm)
(mm)
(mm) (mm2)
溶接部

ＡｗＹ
(mm2)

ＡｗＺ
(mm2)

ＺＹ
(mm3)

ＺＺ
(mm3)

Ｚｐ
(mm3)

Ｓｙ
(MPa)

Ｓｕ
(MPa)

Ｆ
(MPa)

Ｆ＊
(MPa)

188

373

188

225

NT2 補② Ｖ-2-6-5-26 R1

1.3 計算数値
1.3.1 溶接部に作用する力（単位：N）
ＦＸ

部 材

弾性設計用地震動
Ｓｄ又は静的震度

ＦＹ
基準地震動ＳＳ

弾性設計用地震動
Ｓｄ又は静的震度

ＦＺ
弾性設計用地震動
Ｓｄ又は静的震度

基準地震動ＳＳ

基準地震動Ｓｓ

溶接部

1.3.2 溶接部に作用するモーメント（単位：N）
ＭＹ

ＭＸ
部 材

弾性設計用地震動
Ｓｄ又は静的震度

基準地震動ＳＳ

弾性設計用地震動
Ｓｄ又は静的震度

ＭＺ
弾性設計用地震動
Ｓｄ又は静的震度

基準地震動ＳＳ38

溶接部

1.4 結論1.4.1 溶接部の応力
部

材

材 料

溶接部

すべて許容応力以下である。

(単位：MPa)
応 力

弾性設計用地震動Ｓｄ又は静的震度

基準地震動Ｓｓ

算出応力

許容応力

算出応力

許容応力

引張り

σｔ＝1

fs＝108σｔ＝1

fs＝129せん断

τ＝4

fs＝108

τ＝6

fs＝129曲げ

σｂ＝22

fs＝108σｂ＝31

fs＝129組合せ

σｗ＝22

fs＝108

σｗ＝32

fs＝129基準地震動ＳｓNT2 補② Ｖ-2-6-5-26 R1(×9.8 m/s2)

1.4.2 電気的機能維持の評価結果
評価用加速度

機能確認済加速度

水平方向

0.95

3.00

鉛直方向

0.83

2.00

サプレッション・チェンバ
圧力

評価用加速度（1.0ZPA）はすべて機能確認済加速度以下である。

計器荷重点
39

Z
Z

溶接部

3.

サプレッション・チェンバ圧力（PT-26-79.61)

3.1 概要本計算書は，添付書類「Ⅴ-2-1-9 機能維持の基本方針」にて設定している構造強度及び機能維持の設計方針に基づき，サプレッション・チェンバ圧力（PT-26-79.61)が設計用地震力に対して十分な構造強度及び電気的機能を有していることを説明するものである。
サプレッション・チェンバ圧力（PT-26-79.61）は，重大事故等対処設備において常設耐震
重要重大事故防止設備及び常設重大事故緩和設備に分類される。以下，重大事故等対処設備としての構造強度評価及び電気的機能維持評価を示す。
3.2 一般事項
3.2.1 構造計画

NT2 補② Ｖ-2-6-5-26 R1

サプレッション・チェンバ圧力（PT-26-79.61）の構造計画を表 3−1 に示す。

40

NT2 補② Ｖ-2-6-5-26 R1

表 3−1 構造計画（PT-26-79.61）
計画の概要
基礎・支持構造
検出器は，計器取付

概略構造図

主体構造
弾性圧力検出器

ボルトにより計器スタ
ンションに取付けられた計器取付板に固定される。
計器スタンション
上面で設置する。

544

基礎ボルト
基礎
（天井面）

計器取付ボルト285

41

は，基礎に基礎ボルト取付板取付ボルト
検出器

計器
スタンション

322

正面

側面

取付板

（単位：ｍｍ）

3.2.2 評価方針
サプレッション・チェンバ圧力（PT-26-79.61）の応力評価は，添付書類「Ｖ-2-1-9 機
能維持の基本方針 3.1 構造強度上の制限」にて設定した荷重及び荷重の組合せ並びに許容限界に基づき，「3.2.1 構造計画」にて示すサプレッション・チェンバ圧力（PT-26-79.61）の部位を踏まえ「3.3 評価部位」にて設定する箇所において，「3.4 固有周期」で算出した固有周期に基づく設計用地震力による応力等が許容限界内に収まることを，「3.5

構造強度評価」にて示す方法にて確認することで実施する。また，サプレッション・チェンバ圧力（PT-26-79.61）の機能維持評価は，添付書類「Ｖ-2-1-9 機能維持の基本方針 4.3 電気的機能維持」にて設定した電気的機能維持の方針に基づき，地震時の応答加速度が電気的機能確認済加速度以下であることを，「3.6機能維持評価」にて示す方法にて確認する

ことで実施する。確認結果を「3.7 評価結果」に示す。
サプレッション・チェンバ圧力（PT-26-79.61）の耐震評価フローを図 3−1 に示す。

NT2 補② Ｖ-2-6-5-26 R1

計算モデルの設定

理論式による固有周期

固有値解析

設計用地震力地震時における応力評価用加速度計器の構造強度評価

計器の電気的機能維持評価

図 3−1 サプレッション・チェンバ圧力（PT-26-79.61）の耐震評価フロー

42

3.2.3 適用基準
適用基準等を以下に示す。
(1) 原子力発電所耐震設計技術指針（重要度分類・許容応力編 ＪＥＡＧ４６０１・補−1984，ＪＥＡＧ４６０１−1987及びＪＥＡＧ４６０１−1991 追補版）（日本電気協会 電気技術基準調査委員会 昭和59年9月，昭和62年8月及び平成3年6月）(2) 発電用原子力設備規格（設計・建設規格（2005 年版（2007 年追補版含む。））
ＪＳＭＥ Ｓ ＮＣ１−2005/2007）（日本機械学会 2007 年 9 月）
（以下「設計・建NT2 補② Ｖ-2-6-5-26 R1

設規格」という。
）

43

3.2.4 記号の説明

NT2 補② Ｖ-2-6-5-26 R1

記

号

記

号

の

説

明

単

位

Ａｂｉ

ボルトの軸断面積mm２

ＣＨ

水平方向設計震度−ＣＶ

鉛直方向設計震度−ｄ

ボルトの呼び径mm

Ｆ

設計・建設規格 SSB-3133に定める値

MPa

Ｆ

設計・建設規格 SSB-3133に定める値

MPa

Ｆｂ

ボルトに作用する引張力（1本当たり）

N

fｓｂ
fｔｏ
fｔｓ

せん断力のみを受けるボルトの許容せん断応力MPa

引張力のみを受けるボルトの許容引張応力

MPa

引張力とせん断力を同時に受けるボルトの許容引張応力MPag

重力加速度（＝9.80665）

m/s２

ｈ１

取付面から重心までの距離mm

１

重心とボルト間の水平方向距離mm

２

重心とボルト間の水平方向距離mmｍ

検出器質点の質量kg

ｎ

ボルトの本数−ｎf

評価上引張力を受けるとして期待するボルトの本数−

Ｑｂ

ボルトに作用するせん断力

NＳｕ

設計・建設規格 付録材料図表 Part5 表9に定める値

MPa

Ｓｙ

設計・建設規格 付録材料図表 Part5 表8に定める値

MPa

Ｔ

固有周期

ｓ

π

円周率

−

σｂ

ボルトに生じる引張応力

MPa

τｂ

ボルトに生じるせん断応力

MPa

44

3.2.5 計算精度と数値の丸め方
精度は 6 桁以上を確保する。表示する数値の丸め方は，表 3−2 に示すとおりとする。

NT2 補② Ｖ-2-6-5-26 R1

表 3−2 表示する数値の丸め方
数値の種類

単位

処理桁

処理方法

表示桁

固有周期

ｓ

小数点以下第 4 位

四捨五入

小数点以下第 3 位

震度−

小数点以下第 3 位

切上げ

小数点以下第 2 位

温度

℃

−

−

整数位

質量

kg

−

−

整数位

長さ＊1

mm

−

−

整数位

面積＊2

mm2

有効数字 5 桁目

四捨五入

有効数字 4 桁＊2

力N

有効数字 5 桁目

四捨五入

有効数字 4 桁＊2

算出応力

MPa

小数点以下第 1 位

切上げ

整数位

許容応力＊3MPa

小数点以下第 1 位

切捨て

整数位

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

45

3.3 評価部位
サプレッション・チェンバ圧力（PT-26-79.61）の耐震評価は，「3.5.1 構造強度評価方法」に示す条件に基づき，耐震評価上厳しくなる基礎ボルトについて実施する。サプレッション・チェンバ圧力（PT-26-79.61）の耐震評価部位については，表 3−1 の概略構造図に示す。
3.4 固有周期
3.4.1 固有周期の計算方法
サプレッション・チェンバ圧力（PT-26-79.61）の固有周期の計算方法を以下に示す。
3.4.1.1 水平方向
(1) サプレッション・チェンバ圧力（PT-26-79.61）の質量は，質点に集中するものとする。
(2) サプレッション・チェンバ圧力（PT-26-79.61）は，図 3−2 に示す上端固定の 1 質点系振動モデルとして考える。

Ｔ＝ 2・π・

ｈ１３

ｍ１
1000

・

3・Ｅ・Ｉ

ｈ１
＋

Ａｓ・Ｇ

・・・
（3.4.1.1.1）

ｈ１

NT2 補② Ｖ-2-6-5-26 R1(3) 固有周期は次式で求める。

ｍ１
図 3−2 固有周期の計算モデル
3.4.1.2 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。

46

3.4.2 固有周期の計算条件
固有周期の計算に用いる数値を表 3−3 に示す。

表 3−3 固有周期の計算条件
項目

記号

単位

数値等

サプレッション・チェンバ圧力の質量

ｍ

kg

38

据付面から質点までの距離

ｈ１

mm

431

縦弾性係数

Ｅ

MPa

198000断面二次モーメント

Ｉmm4

2.49×106

最小有効せん断断面積

Ａｓ

mm2

738

せん断弾性係数ＧMPa7.73×104

3.4.3 固有周期の計算結果
固有周期の計算結果を表 3−4 に示す。計算の結果，水平方向は剛であることを確認し

NT2 補② Ｖ-2-6-5-26 R1

た。
表 3−4 固有周期（s）
水平方向

鉛直方向

0.010

−＊

注記 ＊：固有周期は十分に小さく，計算は省略する。
3.5 構造強度評価
3.5.1 構造強度評価方法(1) サプレッション・チェンバ圧力（PT-26-79.61）の質量は質点に集中するものとする。
(2) 地震力はサプレッション・チェンバ圧力（PT-26-79.61）に対して水平方向及び鉛直方向から同時に作用するものとする。
(3) 検出器は壁面に基礎ボルトで固定されるものとする。
(4) 転倒方向は，図 3−2，図 3−3 計算モデルにおける短辺方向及び長辺方向について検討し，計算書には計算結果の厳しい方（許容値／発生値の小さい方をいう。
）を記載する。
(5) 耐震計算に用いる寸法は，公称値を使用する。
3.5.2 荷重の組合せ及び許容応力
3.5.2.1 荷重の組合せ及び許容応力状態
サプレッション・チェンバ圧力（PT-26-79.61）の荷重の組合せ及び許容応力状態のうち重大事故等対処設備の評価に用いるものを表 3−5 に示す。

47

3.5.2.2 許容応力
サプレッション・チェンバ圧力（PT-26-79.61）の許容応力を表 3−6 に示す。
3.5.2.3 使用材料の許容応力評価条件
サプレッション・チェンバ圧力の使用材料の許容応力評価条件のうち重大事故等対処設備の評価に用いるものを表 3−7 に示す。

48

NT2 補② Ｖ-2-6-5-26 R1

表 3−5 荷重の組合せ及び許容応力状態（重大事故等対処設備）
施設区分

計測制御
系統施設

機器名称

計測装置

サプレッション・チェンバ圧力設備分類＊1

機器等の区分

荷重の組合せ許容応力状態

Ｄ＋ＰＤ＋ＭＤ＋ＳＳ＊3

Ⅳ ＡＳ
ⅤＡＳ

常設耐震／防止（ⅤＡＳとし−＊2

常設／緩和

Ｄ＋ＰＳＡＤ＋ＭＳＡＤ＋ＳＳてⅣＡＳの許容限界を用いる。）

注記 ＊1：「常設耐震／防止」は常設耐震重要重大事故防止設備,「常設／緩和」は常設重大事故緩和設備を示す。
＊2：その他の支持構造物の荷重の組合せ及び許容応力を適用する。
49＊3：「Ｄ＋Ｐ Ｓ Ａ Ｄ ＋Ｍ Ｓ Ａ Ｄ ＋Ｓｓ」の評価に包絡されるため，評価結果の 記載を省 略する。
表 3−6 許容応力（重大事故等その他の支持構造物）
許容限界＊1，＊2（ボルト等）
許容応力状態

一次応力
引張り

せん断

ⅣＡＳ
1.5・ｆｓ＊

1.5・ｆｔ＊ⅤＡＳ（ⅤＡＳとしてⅣＡＳの許容限界を用いる。）

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

NT2 補② Ｖ-2-6-5-26 R1

表 3−7 使用材料の許容応力評価条件（重大事故等対処設備）
評価部材

基礎ボルト

材料

温度条件

Ｓｙ

Ｓｕ

Ｓｙ(ＲＴ)

（℃）

(MPa)

(MPa)

(MPa)

221

373

−

周囲環境温度50

3.4.3 設計用地震力「基準地震動Ｓｓ」による地震力は，添付書類「Ⅴ-2-1-7 設計用床応答曲線の作成方針」に基づき設定する。耐震評価に用いる設計用地震力を表 3−8 に示す。

表 3−8 設計用地震力（重大事故等対処設備）
固有周期

弾性設計用地震動Ｓｄ(s)

又は静的震度

据付場所及び

基準地震動Ｓｓ

床面高さ
(m)

水平方向

鉛直方向

水平方向

鉛直方向

水平方向

鉛直方向

設計震度

設計震度

設計震度

設計震度

−

−

ＣＨ=1.13

ＣＶ=0.99

原子炉建屋

注記 ＊1：基準床レベルを示す。

NT2 補② Ｖ-2-6-5-26 R1＊2：固有周期は十分小さく，計算は省略する。

51

3.4.4 計算方法
3.4.4.1 基礎ボルトの算出方法
基礎ボルトの応力は，地震による震度により作用するモーメントによって生じる引張力とせん断力について計算する。
1

2
1

2

ｈ1

転倒支点
ｍ･ＣＨ･g

引張りを受ける

転倒支点となる

ボルト列

ｍ･（１＋ＣＶ）･g ボルト列
転倒方向
≦

（

1

2

）

NT2 補② Ｖ-2-6-5-26 R1

図3−3(1) PT-26-79.61 計算モデル(直立形 正面方向転倒の場合)

2
1

− 1

2

ｈ1

転倒支点

ｍ･ＣＨ･g

転倒方向（

引張りを受ける

転倒支点となる

ボルト列

ボルト列

≦

1

2

）

図3−3(2) PT-26-79.61 計算モデル(直立形 側面方向転倒の場合)

52

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

引張力（Ｆｂ）
計算モデル図3−3(1)の場合の引張力
Ｆ ｂ＝

ｍ・ｇ・ＣＨ・ｈ１＋ｍ・ｇ・（1＋ＣＶ）・ 1
ｎf・（ 1＋ 2）(3.4.4.1.1)

計算モデル図3−3(2)の場合の引張力
ｍ・g・ＣＨ・ｈ1 ＋ｍ・g ・(１＋ＣＶ)・ 2
Ｆ ｂ＝
ｎf・( 2− 1)(3.4.4.1.2)

引張応力（σｂ）
Ｆｂ
σｂ＝Ａｂ(3.4.4.1.3)

NT2 補② Ｖ-2-6-5-26 R1

ここで，基礎ボルトの軸断面積Ａｂは次式により求める。
π
Ａｂ＝ ・ｄ２
4(3.4.4.1.4)(2) せん断応力
基礎ボルトに対するせん断力は，基礎ボルト全本数で受けるものとして計算する。
せん断力（Ｑｂ）
Ｑｂ＝ｍ・g・ＣＨ(3.4.4.1.5)

せん断応力（τｂ）
Ｑｂ
τｂ＝
ｎ・Ａｂ

(3.4.4.1.6)

53

3.4.5 計算条件
3.4.5.1 基礎ボルトの応力計算条件
応力計算に用いる計算条件は，本計算書の【サプレッション・チェンバ圧力（PT-2679.61）の耐震性についての計算結果】の設計条件及び機器様目に示す。
3.4.6 応力の評価
3.4.6.1 ボルトの応力評価
3.4.4.1 項で求めたボルトの引張応力σｂは次式より求めた許容引張応力 fｔs 以下であること。ただし，fｔo は下表による。

fｔs ＝Min[1.4・fｔo−1.6・τｂ， fｔｏ]

(3.4.6.1.1)

せん断応力τｂはせん断力のみを受ける基礎ボルトの許容せん断応力fｓb 以下であること。ただし，fｓｂ は下表による。
弾性設計用地震動Ｓｄ
荷重との組合せの場合

基準地震動ＳＳによる荷重との組合せの場合
＊

Ｆ
・1.5
2

Ｆ
2

許容せん断応力ＦＦ

fｓb

1.5・ 3

許容引張応力

fｔo

・1.5

＊

NT2 補② Ｖ-2-6-5-26 R1

又は静的震度による

・1.5

54

1.5・ 3・1.5

3.5 機能維持評価
3.5.1 電気的機能維持評価方法
サプレッション・チェンバ圧力（PT-26-79.61）の電気的機能維持評価について以下に示す。
なお，評価用加速度は添付書類「Ⅴ-2-1-7 設計用床応答曲線の作成方針」に基づき設定する。
サプレッション・チェンバ圧力（PT-26-79.61）の機能確認済加速度は，添付書類「Ｖ-2-1-9 機能維持の基本方針」に基づき，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 3−7 に示す。
表 3−7 機能確認済加速度
評価部位

方向

サプレッション・チェンバ圧力NT2 補② Ｖ-2-6-5-26 R1（PT-26-79.61）（×9.8 m/s2）
機能確認済加速度

水平鉛直

3.6 評価結果
3.6.1 重大事故等対処設備としての評価結果
サプレッション・チェンバ圧力（PT-26-79.61）の重大事故等時の状態を考慮した場
合の耐震評価結果を以下に示す。発生値は許容限界を満足しており，設計用地震力に対して十分な構造強度及び電気的機能を有していることを確認した。
(1) 構造強度評価結果
構造強度評価の結果を次頁以降の表に示す。
(2) 機能維持評価結果
動的機能維持評価の結果を次頁以降の表に示す。

55

NT2 補② Ⅴ-2-6-5-26 R1【 サプレッション・チェンバ圧力(PT-26-79.61)の 耐 震 性 に つ い て の 計 算 結 果 】
1. 重 大 事 故 等 対 処 設 備
1.1 設 計 条 件
固有周期(s)機 器 名 称据付場所及び床面高さ
（m）

設備分類

水平方向

弾性設計用地震動Ｓｄ又は静的震度

基準地震動Ｓs

水平方向

鉛直方向

水平方向

鉛直方向

設計震度

設計震度

設計震度

設計震度

−

−

ＣＨ＝1.13

ＣＶ＝0.99

鉛直方向

原子炉建屋

サプレッション・チェンバ 常設耐震／防止
圧力
常設／緩和

注記 ＊1：基準床レベルを示す。
1.2 機器要目
1.2.1 サプレッション・チェンバ圧力（PT-26-79.61）
部

ｍ
(kg)

材

h1
(mm)

＊2：固有周期は十分に小さく，計算は省略する。

1

2

(mm)

(mm)

Ａb
(mm2)

ｎ

56

基礎ボルト

ｎf

2

Ｓｙ
(MPa)

Ｓｕ
(MPa)

Ｆ
(MPa)

Ｆ
(MPa)

基礎ボルト

221

373

−

261

1.3 計算数値
1.3.1 ボルトに作用する力（単位：N）
Ｆb

部

材

基礎ボルト

弾性設計用地震動
Ｓｄ又は静的震度

Ｑb
基準地震動ＳＳ

転倒方向

＊

材

部

弾性設計用地震動
Ｓｄ又は静的震度

基準地震動ＳＳ

弾性設計用地震動
Ｓｄ又は静的震度

基準地震動
ＳＳ

−

水平方向

周囲環境温度（℃）

NT2 補② Ｖ-2-6-5-26 R1

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

部

材

材 料

基礎ボルト

算出応力

許容応力

算出応力

許容応力

引張り

−

−

σb＝9

fｔs＝156＊

せん断

−

−

τb＝1

fｓb＝120

すべて許容応力以下である。

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

1.4.2 電気的機能維持の評価結果
評価用加速度サプレッション・チェンバ
圧力

基準地震動Ｓｓ

応 力

水平方向

0.95

鉛直方向

0.83

機能確認済加速度

ｈ1

基礎ボルト

ｈ1

57

評価用加速度（1.0ZPA）はすべて機能確認済加速度以下である。

基礎ボルト

1

転倒方向

（

正面（水平方向）

1

2

1≦

2）

2

転倒方向

（

側面（鉛直方向）

1≦

2）

4.

サプレッション・チェンバ圧力（PT-26-79.61 用遮へい体)

4.1 概要本計算書は，添付書類「Ⅴ-2-1-9 機能維持の基本方針」にて設定している構造強度及び機能維持の設計方針に基づき，サプレッション・チェンバ圧力（PT-26-79.61 用遮へい体）が設計用地震力に対して十分な構造強度及び電気的機能を有していることを説明するものである。
サプレッション・チェンバ圧力（PT-26-79.61 用遮へい体）は，重大事故等対処設備においては常設耐震重要重大事故防止設備及び常設重大事故緩和設備に分類される。以下，重大事故等対処設備としての構造強度評価を示す。
4.2 一般事項
4.2.1 構造計画
サプレッション・チェンバ圧力（PT-26-79.61 用遮へい体）の構造計画を表 4−1に示す。

NT2 補② Ｖ-2-6-5-26 R1
58

NT2 補② Ⅴ-2-6-5-26 R1

表 4−1 構造計画（PT-26-79.61 用遮へい体）
計画の概要
基礎・支持構造
遮へい体は，遮へい

概略構造図
主体構造

遮へい体

体固定ボルトにより遮へい体支持架構に固定される。
遮へい体支持架構
は，基礎に基礎ボルトで設置する。

上面
基礎ボルト

遮へい体

513

59

基礎
（天井面）

遮へい体
固定ボルト
遮へい体支持架構
730

640

正面

側面

（単位：ｍｍ）

4.2.2 評価方針
サプレッション・チェンバ圧力（PT-26-79.61 用遮へい体）の応力評価は，添付書類「Ⅴ-2-1-9

機能維持の基本方針 3.1 構造強度上の制限」にて設定した荷重及び荷重の組合せ並びに許容限界に基づき，「4.2.1 構造計画」にてサプレッション・
チェンバ圧力（PT-26-79.61 用遮へい体）の部位を踏まえ「4.3 評価部位」にて設定する箇所において，「4.4 固有周期」で算出した固有周期に基づく設計用地震力による応力等が許容限界内に収まることを，「4.5 構造強度評価」にて示す方法にて確認することで実施する。確認結果を「4.6 評価結果」に示す。
サプレッション・チェンバ圧力（PT-26-79.61 用遮へい体）の耐震評価フローを図4−1 に示す。
解析モデル設定

NT2 補② Ｖ-2-6-5-26 R1

有限要素法モデルの作成

固有値解析

設計用地震力地震時における応力

計器の構造強度評価

図 4−1 サプレッション・チェンバ圧力（PT-26-79.61 用遮へい体）の耐震評価フロー

60

4.2.3 適用基準
適用基準等を以下に示す。
(1)

原子力発電所耐震設計技術指針（重要度分類・許容応力編 ＪＥＡＧ４６０

１・補−1984，ＪＥＡＧ４６０１−1987及びＪＥＡＧ４６０１−1991 追補版）
（日本電気協会

電気技術基準調査委員会 昭和59年9月，昭和62年8月及び平成3年6月）(2) 発電用原子力設備規格（設計・建設規格（2005 年版（2007 年追補版含む。））
ＪＳＭＥ Ｓ ＮＣ１−2005/2007）（日本機械学会 2007 年 9 月）
（以下「設NT2 補② Ｖ-2-6-5-26 R1

計・建設規格」という。
）

61

4.2.4 記号の説明
記 号

記

号

の

説

明

単 位

Ａ

サポートの断面積mm2Ａｂ

ボルトの軸断面積mm2

ＣＨ

水平方向設計震度−ＣＶ

鉛直方向設計震度−ｄ

ボルトの呼び径

mm

Ｅ

縦弾性係数

MPa

Ｆ

設計・建設規格 SSB-3131 に定める値

MPa

Ｆ

設計・建設規格 SSB-3133 に定める値

MPa

Ｆｂ

ボルトに作用する引張力（1本当たり）N

fｓｂ

せん断力のみを受けるボルトの許容せん断応力

MPa

fｔｏ

引張力のみを受けるボルトの許容引張応力

MPa

fｔｓ

引張力とせん断力を同時に受けるボルトの許容引張応力MPag

重力加速度（＝9.80665）

m/s2

ｈ1

取付面から重心までの距離mm

Ｉｐ

サポートの断面二次極モーメント

mm4

Ｉｙ

サポートの断面二次モーメント（ｙ軸）

mm4

Ｉｚ

サポートの二次モーメント（ｚ軸）mm4１

重心とボルト間の水平方向距離＊mm

２

重心とボルト間の水平方向距離＊mmｍ

遮へい体及びサポート鋼材の総質量kg

ｍａ

遮へい体の質量kg

ｎ

ボルトの本数−ｎf

評価上引張力を受けるとして期待するボルトの本数−

Ｑｂ

ボルトに作用するせん断力

NＳｕ

設計・建設規格 付録材料図表 Parｔ5 表9に定める値

MPa

Ｓｙ

設計・建設規格 付録材料図表 Parｔ5 表8に定める値

MPa

Ｚｐ

サポートのねじり断面係数

mm3

Ｚｙ

サポートの断面係数（ｙ軸）

mm3

Ｚｚ

サポートの断面係数（ｚ軸）

mm3

ν

ポアソン比

−

π

円周率

−

NT2 補② Ｖ-2-6-5-26 R1

＊

62

記 号

記

号

σｂ

ボルトに生じる引張応力

MPa

τｂ

ボルトに生じるせん断応力

MPa

NT2 補② Ｖ-2-6-5-26 R1

注記 ＊： 1≦ 2

63

の

説

明

単 位

4.2.5 計算精度と数値の丸め方
精度は 6 桁以上を確保する。表示する数値の丸め方は表 4−2 に示すとおりとする。

NT2 補② Ｖ-2-6-5-26 R1

表 4−2 表示する数値の丸め方
数値の種類

単位

処理桁

処理方法

表示桁

固有周期

ｓ

小数点以下第 4 位

四捨五入

小数点以下第 3 位

震度−

小数点以下第 3 位

切上げ

小数点以下第 2 位

温度

℃

−

−

整数位

質量＊１

kg

−

−

整数位

長さ＊１

mm

−

−

整数位

面積

2

mm

有効数字 5 桁目

四捨五入

有効数字 4 桁＊2

モーメント

N･mm

有効数字 5 桁目

四捨五入

有効数字 4 桁＊2

力N

有効数字 5 桁目

四捨五入

有効数字 4 桁＊2

算出応力

MPa

小数点以下第 1 位

切上げ

整数位

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

64

4.3 評価部位
サプレッション・チェンバ圧力（PT-26-79.61 用遮へい体）の耐震評価は，「4.5
構造強度評価方法」に示す条件に基づき，耐震評価上厳しくなる基礎ボルトについて実施する。サプレッション・チェンバ圧力（PT-26-79.61 用遮へい体）の耐震評価部
位については，表 4−1 の概略構造図に示す。
4.4 固有周期
4.4.1 固有値解析方法
サプレッション・チェンバ圧力（PT-26-79.61 用遮へい体）の固有値解析方法を以下に示す。
(1) サプレッション・チェンバ圧力（PT-26-79.61 用遮へい体）は，4.4.2 解NT2 補② Ｖ-2-6-5-26 R1

析モデル及び諸元に示す３次元はりモデルとして考える。

65

4.4.2 解析モデル及び諸元
サプレッション・チェンバ圧力（PT-26-79.61 用遮へい体）の解析モデルを図 4−2 に，解析モデルの概要を以下に示す。また，機器の諸元を表 4−3，部材の機器要目を表 4−4 に示す。
(1) 図 4−2 中〇内の数字は部材番号（要素番号）を示す。
(2) 図 4−2 中のは遮へい体の質点を示し，ｍａは 145kg である。

(3) 図 4−1 中の実線はサポート鋼材，点線は仮想鋼材を示す。
(4) 拘束条件は，ＸＹＺ方向及び回転方向を固定する。
(5) 解析コードは，「ＮＳＡＦＥ」を使用し，固有値及び荷重を求める。なお，評価に用いる解析コードの検証及び妥当性確認等の概要については，添付書類「Ⅴ−5−4 計算機プログラム（解析コード）の概要 ・ＨＩＳＡＰ及びＮＳ
ＡＦＥ」に示す。

NT2 補② Ｖ-2-6-5-26 R1(6) 耐震計算に用いる寸法は，公称値を使用する。

⑩

②

⑨
①

⑬

ｍa
ｍa

ｍa ⑤

④
⑯

ｍa
⑧

⑥

ｍa
⑭

⑫
⑮

⑪

475.5

③

ｍa
ｍa

ｍa
⑦

（単位：ｍｍ）：支持点(サポート基礎部)：遮へい体質点

図 4−2 サプレッション・チェンバ圧力（PT-26-79.61 用遮へい体）解析モデル66

表 4−3 機器諸元（PT-26-79.61 用遮へい体）
項目

記号

単位

材質

−

−

質量

ｍ

kg

Τ

℃

縦弾性係数

Ε

MPa

ポアソン比

ν

−

要素数

−

個

節点数

−

個

入力値

温度条件
（雰囲気温度）

表 4−4 部材の機器要目
材料
NT2 補② Ｖ-2-6-5-26 R1

対象要素

①−⑧

Ａ（mm2）Ｉｙ（mm4）Ｉｚ（mm4）Ｉｐ（mm4）Ｚｙ（mm3）Ｚｚ（mm3）Ｚｐ（mm3）

断面形状

67

⑨−⑯

4.4.3 固有値解析結果
固有値解析結果を表 4−5 に示す。
１次モードは水平方向に卓越し，固有周期が 0.05 秒以下であり，剛であることを確認した。また，鉛直方向は２次モード以降で卓越し，固有周期は 0.05 秒以下
であり剛であることを確認した。

表 4−5 固有値解析結果(s)
モード

固有周期

水平

NT2 補② Ｖ-2-6-5-26 R1

1次

卓越方向

68

4.5 構造強度評価
4.5.1 構造強度評価方法
4.4.2 項(1)〜(6)のほか，次の条件で計算する。
(1) 地震力はサプレッション・チェンバ圧力（PT-26-79.61 用遮へい体）に対して，水平方向及び鉛直方向から同時に作用するものとする。
4.5.2 荷重の組合せ及び許容応力
4.5.2.1 荷重の組合せ及び許容応力状態
サプレッション・チェンバ圧力（PT-26-79.61 用遮へい体）の荷重の組合せ及び許容応力状態のうち重大事故等対処設備の評価に用いるものを表 4−6 に示す。
4.5.2.2 許容応力
サプレッション・チェンバ圧力（PT-26-79.61 用遮へい体）の許容応力を表 4
NT2 補② Ｖ-2-6-5-26 R1−7 に示す。
4.5.2.3 使用材料の許容応力評価条件
サプレッション・チェンバ圧力（PT-26-79.61 用遮へい体）の使用材料の許容応力評価条件のうち重大事故等対処設備の評価に用いるものを表 4−8 に示す。

69NT2 補② Ｖ-2-6-5-26 R1

表 4−6 荷重の組合せ及び許容応力状態（重大事故等対処設備）
施設区分
計測制御
系統施設

計測装置

機器名称

設備分類＊１

サプレッション・チェンバ常設耐震／防止

圧力（PT-26-79.61 用遮へい体）

常設／緩和機器等の区分

−荷重の組合せ許容応力状態

Ｄ＋ＰＤ＋ＭＤ＋Ｓｄ*＊３

ⅢＡＳ

Ｄ＋ＰＤ＋ＭＤ＋Ｓｓ

ⅣＡＳ

＊２

注記 ＊1：「常設耐震／防止」は常設耐震重要重大事故防止設備，「常設／緩和」は重大事故緩和設備を示す。
＊2：その他の支持構造物の荷重の組合せ及び許容応力を適用する。
＊3：「Ｄ＋ＰＳＡＤ＋ＭＳＡＤ＋Ｓｓ」の評価に包絡されるため，評価結果の記載を省略する。
表 4−7 許容応力（重大事故等その他の支持構造物）
70

許容限界＊1，＊2（ボルト等）
許容応力状態

一次応力

ⅢＡＳ

1.5・ｆｔ1.5・ｆｓⅣＡＳ

1.5・ｆｔ1.5・ｆｓ

＊

せん断

＊

引張り

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

NT2 補② Ｖ-2-6-5-26 R1

表 4−8 使用材料の許容応力評価条件（重大事故等対処設備）
評価部材

基礎ボルト

材料

温度条件

Ｓｙ

Ｓｕ

Ｓｙ(ＲＴ)

（℃）

(MPa)

(MPa)

(MPa)

221

373

−

周囲環境温度

71

4.5.3 設計用地震力「基準地震動Ｓｓ」による地震力は，添付書類「Ⅴ-2-1-7 設計用床応答曲線の作成方針」に基づき設定する。耐震評価に用いる設計用地震力を表 4−5−4 に示す。

表 4−6 設計用地震力（重大事故等対処設備）
固有周期

弾性設計用地震動Ｓｄ(ｓ)

又は静的震度

据付場所及び
床面高さ
(m)

水平方向

鉛直方向

基準地震動Ｓｓ

水平方向

鉛直方向

水平方向

鉛直方向

設計震度

設計震度

設計震度

設計震度

−

−

CＨ=1.13

CＶ=0.99

原子炉建屋）

注記 ＊1：基準床レベルを示す。
NT2 補① Ⅴ-2-6-5-26 R1＊2：固有値解析より 0.05 秒以下であり剛であることを確認した。

72

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

ｈ1

基礎ボルト

ｍ･ＣＨ・gｍ ･ (1+C ｖ ) ・ g

2

転倒方向

（

1

≦

2

）

図4−3(1) サプレッション・チェンバ圧力（PT-26-79.61用遮へい体）計算モデル(直立形 正面方向転倒の場合)

基礎ボルト
ｈ1

NT2 補② Ｖ-2-6-5-26 R1

1ｍ･ＣＨ・gｍ ･ (1+ Ｃ ｖ ) ・ g
1

転倒方向

2

（

1≦

2）

図4−3(2) サプレッション・チェンバ圧力（PT-26-79.61遮へい体）計算モデル(直立形 側面方向転倒の場合)

73

(1) 引張応力
基礎ボルトに対する引張力は，最も厳しい条件として，図4−3で最外列の基礎
ボルトを支点とする転倒を考え，これを片側の最外列の基礎ボルトで受けるもの
として計算する。

引張力（Ｆｂ）
計算モデル図5−3(1)及び図5−3(2)の場合の引張力

ｍ・g・ＣＨ・ｈ1 ＋ｍ・g ・(１＋ＣＶ)・ 1
Ｆｂ＝ｎf・( 1＋ 2)(4.5.4.1.1)

引張応力（σｂ）
Ｆｂ
σｂ＝Ａｂ(4.5.4.1.2)

NT2 補② Ｖ-2-6-5-26 R1

ここで，基礎ボルトの軸断面積Ａｂは次式により求める。
π
Ａｂ＝ ・ｄ２
4(4.5.4.1.3)(2) せん断応力
基礎ボルトに対するせん断力は，基礎ボルト全本数で受けるものとして計算する。

せん断力（Ｑｂ）
Ｑｂ＝ ｍ・g・ＣＨ(4.5.4.1.4)

せん断応力（τｂ）
Ｑｂ
τｂ＝
ｎ・Ａｂ

(4.5.4.1.5)

74

4.5.5 計算条件
4.5.5.1 基礎ボルトの応力計算条件
応力計算に用いる計算条件は，本計算書の【サプレッション・チェンバ圧力（PT26-79.61用遮へい体）の耐震性についての計算結果】の設計条件及び機器様目に示す。
4.5.6 応力の評価
4.5.6.1 ボルトの応力評価
4.4.6.1 項で求めたボルトの引張応力σｂは次式より求めた許容引張応力 fｔs 以下であること。
せん断応力τｂは，せん断力のみを受けるボルトの許容せん断応力 fｓb 以下であること。ただし，fｔo 及び fｓb は下表による。

fｔs ＝Min[1.4・fｔo−1.6・τｂ， ƒｔｏ](4.5.6.1.1)

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

弾性設計用地震動Ｓｄ
又は静的震度による荷重との組合せの場合

fｔo
許容せん断応力fｓb

荷重との組合せの場合

Ｆ
・1.5
2

Ｆ
2

Ｆ

Ｆ

＊

許容引張応力基準地震動Ｓｓによる＊

NT2 補② Ｖ-2-6-5-26 R1

と。

・1.5

1.5・ 375

・1.5

1.5・ 3・1.5

4.7 評価結果
4.7.1 重大事故等対処設備としての評価結果
サプレッション・チェンバ圧力（PT-26-79.61 用遮へい体）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

NT2 補② Ｖ-2-6-5-26 R1

構造強度評価の結果を次頁以降の表に示す。

76

NT2 補② Ｖ-2-6-5-26 R1【 サプレッション・チェンバ圧力(PT-26-79.61 用 遮 へ い 体 )の 耐 震 性 に つ い て の 計 算 結 果 】
1. 設 計 基 準 対 象 施 設
1.1 設 計 条 件
固有周期(s)
耐震設計上の重要度分類

機 器 名 称据付場所及び床面高さ
（m）

水平方向

弾性設計用地震動Ｓｄ又は静的震度
水平方向

鉛直方向

水平方向

鉛直方向

設計震度

設計震度

設計震度

設計震度

−

−

ＣＨ＝1.13

ＣＶ＝0.99

鉛直方向S

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

1.2 機器要目
1.2.1 サプレッション・チェンバ圧力(PT-26-79.61 用遮へい体)
ｍ
(kg)

材

ｈ1
(mm)

1

2

(mm)

(mm)

Ａb
(mm2)

ｎ

ｎf＊

77

4
基礎ボルト
4

Ｓｙ
(MPa)

Ｓｕ
(MPa)

Ｆ
(MPa)

Ｆ
(MPa)

基礎ボルト

221

373

−

261

Ｑb

Ｆb
材

基礎ボルト

弾性設計用地震動
Ｓｄ又は静的震度

基準地震動
Ｓｓ

−

正面方向

注記 ＊：各ボルトの機器要目における上段は左右方向転倒に対する評価時の要目を示し，下段は前後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 基礎ボルトに作用する力

部

転倒方向

＊

材

部

周囲環境温度（℃）

原子炉建物

サプレッション・チェンバ
圧力部

基準地震動Ｓｓ

弾性設計用地震動
Ｓｄ又は静的震度

基準地震動Ｓｓ

弾性設計用地震動
基準地震動Ｓｓ
Ｓｄ又は静的震度NT2 補② Ｖ-2-6-5-26 R1E

1.4 結 論1.4.1 サ プ レ ッ シ ョ ン ・ チ ェ ン バ 圧 力 (PT-26-79.61 用 遮 へ い 体 )の応力

(単位：MPa)

弾性設計用地震動Ｓｄ又は静的震度
部

材

材 料

基礎ボルト

基準地震動ＳＳ

応 力
算出応力

許容応力

算出応力

許容応力

引張り

−

−

σb＝47

fｔs＝156＊

せん断

−

−

τb＝10

fｓb＝120

注記＊：ƒｔｓ＝Min[1.4・ƒｔｏ−1.6・τｂ， ƒｔｏ]より算出

すべて許容応力以下である。

78
基礎ボルト
ｈ1

ｈ1

基礎ボルト

2

1

転倒方向

（ 1≦

正面（水平方向）

）

2

2

1

転倒方向

（ 1≦

側面（鉛直方向））

2