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東海第二発電所 工事計画審査資料
資料番号

工認-1038 改 1

提出年月日

平成 30 年 9 月 4 日

NT2 補③ Ⅴ-3-別添 7-1 R0Ⅴ-3-別添7-1 ジェットポンプの応力計算書

目次

NT2 補③ Ⅴ-3-別添 7-1 R11.

一般事項

11.1 記号の説明

11.2 適用基準

11.3 形状・寸法・材料

11.4 解析範囲

11.5 計算結果の概要

12.

計算条件

42.1 設計条件

42.2 重大事故等時の条件

42.3 荷重の組合せと応力評価

42.4 材料

42.5 物性値

42.6 荷重の組合せ及び供用状態

42.7 許容限界

42.8 応力の記号と方向

43. 外荷重の条件

53.1 死荷重

54.

応力計算

54.1 応力評価点

54.2 差圧による応力54.2.1 荷重条件（L02）54.2.2 計算方法

54.3 外荷重による応力64.3.1 荷重条件（L04）64.3.2 計算方法

64.4 応力の評価

65.

7

応力強さの評価

5.1 一次一般膜応力強さの評価

7

5.2 一次一般膜＋一次曲げ応力強さの評価

7目−1

図表目次
2

表 1−1 計算結果の概要

3

表 4−1 断面性状8

表 5−1 一次一般膜応力強さの評価のまとめ

9

表 5−2 一次一般膜＋一次曲げ応力強さの評価のまとめ

10

NT2 補③ Ⅴ-3-別添 7-1 R1

図 1−1 形状・寸法・材料・応力評価点

目−2

1.

一般事項
本計算書は，ジェットポンプの応力計算書である。
ジェットポンプは，原子炉圧力容器内部構造物であるため，添付書類「Ⅴ-2-3-4-4-1 原子炉
圧力容器内部構造物の応力解析の方針」（以下「応力解析の方針」という。）に基づくものとする。

1.1 記号の説明
記号の説明は，「応力解析の方針」の 2 章に示す。
さらに，本計算書において，以下の記号を用いる。

NT2 補③ Ⅴ-3-別添 7-1 R1

記号

記 号 の 説 明

単 位

Ａ

断面積mm2Ｄｉ

内径mm

Ｄｏ

外径mm

Ｉ

断面二次モーメントmm4ＩＰ

ねじり係数mm4ｔ

厚さmm

1.2 適用基準
適用基準は，「応力解析の方針」の 3.1 節に示す。
1.3 形状・寸法・材料
本計算書で解析する箇所の形状・寸法・材料を図 1−1 に示す。
1.4 解析範囲
解析範囲を図 1−1 に示す。
1.5 計算結果の概要
計算結果の概要を表 1−1 に示す。
なお，応力評価点の選定に当たっては，形状不連続部，溶接部及び厳しい荷重作用点に着目し，応力評価上厳しくなる代表的な評価点を本計算書に記載している。

1ライザブレース〔SUS304 相当〕

P05,P05’
ＣＣＡ

P06,P06’
Ａ

Ａ〜Ａ矢視図NT2 補③ Ⅴ-3-別添 7-1 R0

ライザ〔SUS304TP 相当〕
Ｃ〜Ｃ矢視図ディフューザ〔SUS304 相当〕

Ｂ
P01,P01’
Ｂ

P02,P02’

原子炉圧力容器
再循環水入口ノズル

P04,P04’
P03,P03’

Ｂ〜Ｂ矢視図ロアーリング〔NCF600 相当〕：応力評価点〔〕：ＪＩＳ相当材（）：材料

図 1−1 形状・寸法・材料・応力評価点（単位：mm）

2

NT2 補③ Ⅴ-3-別添 7-1 R0

表 1−1 計算結果の概要

部分及び材料供用状態

一次一般膜応力強さ

一次一般膜＋一次曲げ応力強さ

（MPa）

（MPa）

応力強さ

ライザ
SUS304TP
ディフューザSUS304
ライザブレース
SUS304

許容値

応力評価面

応力強さ

許容値

応力評価面Ｅ12130P01-P0245195P01-P02Ｅ16169

P03-P0416254

P03-P04Ｅ8169

P05-P0630254

P05-P0632.

計算条件

2.1 設計条件
設計条件を「応力解析の方針」の 4.1 節に示す。
2.2 重大事故等時の条件
重大事故等時の条件を「応力解析の方針」の 4.3 節に示す。
2.3 荷重の組合せと応力評価
荷重の組合せと応力評価は，「応力解析の方針」の 4.5 節に示す。
2.4 材料
各部の材料を図 1−1 に示す。
2.5 物性値
NT2 補③ Ⅴ-3-別添 7-1 R1

物性値は,「応力解析の方針」の 3.4 節に示す。
2.6 荷重の組合せ及び供用状態
荷重の組合せ及び供用状態は,「応力解析の方針」の 3.5 節に示す。
2.7 許容限界
許容限界は,「応力解析の方針」の 3.6 節に示す。
溶接部の継手効率を「応力解析の方針」の 3.7 節に示す。
2.8 応力の記号と方向応力の記号と方向は，以下のとおりとする。
σt ：周方向応力σ：軸方向応力σr ：半径方向応力
τt ：せん断応力
σσrσt4

3. 外荷重の条件
3.1 死荷重
ジェットポンプの評価に用いる死荷重を添付書類「Ⅴ-2-3-4-4-5 ジェットポンプの耐震性についての計算書」の 3.3 節に示す。
4.

応力計算

4.1 応力評価点
応力評価点の位置を図 1−1 に示す。
また，各応力評価点の断面性状を表 4−1 に示す。
4.2 差圧による応力4.2.1 荷重条件（L02）
重大事故等時の条件における差圧を「応力解析の方針」の 4.3 節に示す。

NT2 補③ Ⅴ-3-別添 7-1 R1

計算は，設計差圧に対して行い，供用状態Ｅでの応力は，比例計算により求める。
4.2.2 計算方法
(1) 一次一般膜応力
差圧Ｐによる一次一般膜応力は，次式で求める。

σt＝１１・Ｐ112 ，σt＝・Ｐ122
Ｙ−1Ｙ−1

σ＝・Ｐ112 ，σ ＝ 2 ・Ｐ122
Ｙ −1Ｙ −1112

σr＝−11・Ｐ112 ，σr＝−・Ｐ122
Ｙ＋1Ｙ＋1

ここで，

ＤoＹ＝Ｄi(2) 一次一般膜＋一次曲げ応力
差圧による一次曲げ応力は存在しない。したがって，一次一般膜＋一次曲げ応力は一次一般膜応力と同じである。

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4.3 外荷重による応力
4.3.1 荷重条件（L04）ジェットポンプに働く外荷重を添付書類「Ⅴ-2-3-4-4-5 ジェットポンプの耐震性についての計算書」の 3.3 節に示す。
4.3.2 計算方法
(1) 一次一般膜応力
外荷重による一次一般膜応力は，次式で求める。
ＦLＡσ＝

τt ＝ＦS Ｔ＋ ・ｒ mＡ Ｉp

NT2 補③ Ⅴ-3-別添 7-1 R1

ここで，rm：平均半径又はライザブレースの板厚(2) 一次一般膜＋一次曲げ応力
外荷重による一次一般膜＋一次曲げ応力は，次式で求める。
ＦLσ＝Ａ

τt ＝Ｍ・r1Ｉ

ＦS Ｔ＋ ・r 2Ａ Ｉp

ここで，r1：外半径又はライザブレースの中立軸から応力評価点までの距離
r2：外半径又はライザブレースの板厚4.4 応力の評価
各応力評価点で計算された応力は，応力を分類ごとに重ね合わせ，組合せ応力を求め応力強さを算出する。
応力強さの算出方法は「応力解析の方針」の 5.4 節に示す。

6

5.

応力強さの評価

5.1 一次一般膜応力強さの評価
供用状態Ｅにおける評価を，表 5−1 に示す。
表 5−1 より，供用状態Ｅの一次一般膜応力強さは，「応力解析の方針」の 3.6 節及び 3.7 節に示す許容値を満足する。
5.2 一次一般膜＋一次曲げ応力強さの評価
供用状態Ｅにおける評価を，表 5−2 に示す。
表 5−2 より，供用状態Ｅの一次一般膜＋一次曲げ応力強さは，「応力解析の方針」の 3.6 節

NT2 補③ Ⅴ-3-別添 7-1 R1

及び 3.7 節に示す許容値を満足する。

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表 4−1 断面性状

応力評価点

ｔ（mm）

ＤiＤo（mm）

（mm）

Ａ

Ｉ＊

24（mm ）

（mm ）P01，P02
P03，P04
P05，P06

注記 ＊：二段表記は上段が y 軸まわり，下段が z 軸まわりの値を示す。
y 軸，z 軸それぞれの方向は下図のとおりである。

NT2 補③ Ⅴ-3-別添 7-1 R1z(=t)

y(=r)
x(= )

8Ip
（mm4）

表 5−1 一次一般膜応力強さの評価のまとめ（単位：MPa）
供用状態Ｅ
応力評価面

応力強さ

P01
P02P01’
P02’
P03
P04P03’

NT2 補③ Ⅴ-3-別添 7-1 R1P04’
P05
P06
P05’
P06’

許容値

12130＊

12130＊

16169＊16169＊8169＊8169＊

注記 ＊1：継手効率を乗じた値を示す。

＊2：継手効率を乗じた値を示す。

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表 5−2 一次一般膜＋一次曲げ応力強さの評価のまとめ（単位：MPa）
供用状態Ｅ
応力評価面

応力強さ

P01
P02
P01’
P02’
P03
P04
P03’

NT2 補③ Ⅴ-3-別添 7-1 R1E

P04’
P05
P06
P05’
P06’

許容値

45195＊

31195＊

16254＊

16254＊

30254＊

29254＊

注記 ＊1：継手効率を乗じた値を示す。

＊2：継手効率を乗じた値を示す。

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