V-3-別添3-3   盆水への配慮が必要な施設の強度計算の方針

1.概要
本資料は，「実用発電用原子炉及びその附属施設の技術基準に関する規則」第12条及び第54条並びそれらの「実用発電用原子炉及びその附属施設の技術基準に関する規則の解釈」に適合する設計とするため，資料V-1-1-8-5「盆水防護施設の詳細設計」に基づき設計する盆水防護施設が,盆水に対して構造健全性を有することを確認するための強度計算方針について説明するものである。強度計算は，資料V-1-1-8-1「溢水等による損傷防止の基本方針」に示す適用規格を用いて実施する。各施設の具体的な計算の方法及び結果は，資料V-3-別添3-4-1「貫通部止水処置の強度計算書」，資料V-3-別添3-4-2「水密扉の強度計算書」，資料V-3-別添3-4-3「絵水拡大防止堰及び止水板の強度計算書」，資料V-3-別添3-4-4「管理区域外伝播防止堰の強度計算書」,資料V-3-別添3-4-5「防護カバーの強度計算書」及び資料V-3-別添3-4-6 「逆流防止装置の強度計算書」に示す。
2.強度評価の基本方針
強度評価は，「2.1　評価対象施設」に示す施設を対象として，「4.　荷重及び荷重の組合せ並びに許容限界」で示す盆水による荷重と組み合わすべき他の荷重による組合せ荷重，応力又は圧力（以下「応力等」という。）が許容限界内にあることを「5．強度評価方法」に示す評価方法により，「6．適用規格」に示す適用規格を用いて確認する。
2.1　評価対象施設
資料V-1-1-8-5「盆水防護施設の詳細設計」（以下「V-1-1-8-5」という。）にて設定している盆水防護に係る施設を強度評価の対象施設とし，第2－1表に示す。第2－1表では，強度評評価の対象施設が，津波又は溢水のどちらの事象を防護するための施設であるかを明確に示す。また，第2－1表に示す施設のうち，津波防護に係る浸水防止設備を兼ねるものは，溢水事象の静水圧（屋外タンク破損による溢水および地下水）に，津波事象の荷重として余震荷重等を考慮し強度評価することから，津波事象における強度評価に包絡できるため，これらの計算書は資料V-3-別添3-2「津波への配慮が必要な施設の強度計算書」にて示す。
補② V-3-別添3-
2.2 評価方針
盆水防護に係る施設は，V-1-1-8-5の「3.要求機能及び性能目標」で設定している構造強度設計上の性能目標を達成するため，「2.1　評価対象施設」で分類した施設ごとに，浸水防止に関する強度評価を実施する。
3. 樽造強度設計
「2.1　評価対象施設」で設定されている施設が，構造強度設計上の性能目標を達成するよう， V-1-1-8-5の「3．要求機能及び性能目標」で設定している各施設が有する機能を踏まえて，構造強度の設計方針を設定する。各施設の構造強度の設計方針を設定し，想定する荷重及び荷重の組合せを設定し，それらの荷重に対し,各施設の構造強度を維持するよう構造設計と評価方針を設定する。
3.1 構造強度の設計方針
V-1-1-8-5の「3. 要求機能及び性能目標」で設定している構造強度上の性能目標を達成するための設計方針を「2.1　評価対象施設」ごとに示す。
(1)　水密扉
常設代替高圧電源装置用カルバート原子炉建屋側水密扉(浸水防止設備と兼用)，残留熱除去系A系ポンプ室水密屏，原子炉隔離時冷却系室北側水密屏，原子炉隔離時冷却系室南側水密屏及び高圧炉心スプレイ系ポンプ室水密屏は, V-1-1-8-5の「3.要求機能及び性能目標」の「3.1.3　性能目標」で設定している構造強度設計上の性能目標を踏まえ，発生を想定する溢水による静水圧荷重及び基準地震動Ｓ sによる地震力に対して，原子炉建屋原子炉棟及び常設代替高圧電源装置用カルバートに設置し，止水性の維持を考慮して，主要な構造部材が構造健全性を維持する設計とする。
(2)　浸水防止蓋,水密ハッチ
海水ポンプ室ケープル点検口浸水防止蓋，緊急用海水ポンプピット浸水防止蓋，緊急用海水ポンプ室人員用開口部浸水防止蓋，格納容器圧力逃がし装置格納槽点検用水密ハッチ，常設低圧代替水入系格納槽点検用水密ハッチ及び常設低圧代替注水系格納槽可搬型ポンプ用水密ハッチは, V-1-1-8-5の「3.   要求機能及び性能目標」の「3.1.3　性能目標」で設定している構造強度設計上の性能目標を踏まえ，発生を想定する溢水による静水圧荷重及び基準地震動Ｓ sによる地震力に対して、海水ポンプ室，緊急用海水ポンプピット，格納容器圧力逃がし装置格納槽及び常設低圧代替注水系格納槽に設置し，止水性の維持を考慮して，主要な構造部材が構造健全性を維持する設計とする。
(3)　溢水拡大防止堰及び止水板
盆水拡大防止堰及び止水板は，V-1-1-8-5の「3. 要求機能及び性能目標」の「3. 1. 3性能目標」で設定している構造強度設計上の性能目標を踏まえ，発生を想定する溢水による静水圧荷重及び基準地震動Ｓ sによる地震力に対して,原子炉建屋原子炉棟及び原子炉建屋付属棟に設置し，止水性の維持を考慮して，主要な構造部材が構造健全性を維持する設計とする。なお，止水板はパッキン及びコーキングにより止水性を維持する。
(4)　管理区域外伝播防止堰
管理区域外伝播防止堰は，V-1-1-8-5の「3.  要求機能及び性能目標」の「3.1.3性能目標」で設定している構造強度設計上の性能目標を踏まえ，発生を想定する溢水による静水圧荷重及び基準地震動Ｓ sによる地震力に対して，タービン建屋に設置し，止水性の維持を考慮して，主要な構造部材が構造健全性を維持する設計とする。
(5)　逆流防止装置
逆流防止装置は，V-1-1-8-5の「3. 要求機能及び性能目標」の「3.1.3 性能目標」で設定している構造強度設計上の性能目標を踏まえ，原子炉建屋原子炉棟内に滞留する溢水による静水圧荷重及び基準地震動Ｓ sによる地震力に対して，原子炉建屋原子炉棟に設置し，止水性の維持を考慮して，主要な構造物が構造健全性を維持する設計とする。
(6)　質通部止水処置
貫通部止水処置は，V-1-1-8-5の「3. 要求機能及び性能目標」の「3.1.3 性能目標」で設定している構造強度設計上の性能目標を踏まえ，発生を想定する溢水による静水圧荷重及び基準地震動Ｓ sによる地震力に対して，海水ポンプ室外壁(浸水防止設備と兼用），原子炉建屋外壁（浸水防止設備と兼用），海水ポンプ室内壁原子炉建屋内壁，タービン建屋及び廃棄物処理建屋の貫通口と貫通物とのすき間にシール材又はブーツを施工し，止水性の維持を考慮して，有意な漏えいを生じない設計とする。また，モルタルによる施工箇所及び堰は，止水性の維持を考慮して，主要な構造部材が構造健全性を維持する設計とする。
(7)　防護カバー
防護カバーは，V-1-1-8-5の「3. 要求機能及び性能目標」の「3.1.3 性能目標」で設定している構造強度設計上の性能目標を踏まえ，原子炉隔離時冷却系配管で発生を想定する配管破断時の漏えい蒸気による蒸気噴出荷重に対して，原子炉隔離時冷却系配管のターミナルエンドに設置し，蒸気量を抑制する機能の維持を考慮して，主要な構造部材が構造健全性を維持する設計とする。また，基準地震動Ｓ sによる地震力に対して，上位クラス施設である原子炉隔離時冷却系配管に対する波及的影響の防止を考慮し，主要な構成部材が構造健全性を維持する設計とする
3.2 機能維持の方針
V-1-1-8-5の「3. 要求機能及び性能目標」で設定している構造強度設計上の性能目標が達成されるよう，「3.1　構造強度の設計方針」に示す構造を踏まえ，「4.1荷重及び荷重の組合せ」で設定している荷重条件を適切に考慮して、各設備の構造設計及びそれを踏まえた評価方法を設定する。
(1)水密屏
a. 特造設計水密屏は，「3.1　構造強度の設計方針」で設定している設計方針及び「4.1荷重及び荷重の組合せ」で設定している荷重を踏まえ，以下の構造とする。水密扉は，鋼製の板材を主体構造とし，周囲の開口部との間に設置した鋼製の扉枠を建屋の床及び壁にアンカーボルトで固定し支持する構造とする。また,作用する荷重については，面内及び面外方向から作用し，扉板，芯材，締付装置（カンヌキ部）及び扉枠に伝わり，アンカーボルトを介して周囲の建屋の床及び壁に伝達する構造とする。水密扉の設置位置を第3-1表に示す。また，水密扉の概略図を第3-2表に示す。
b. 評価方針
水密扉は，「a.構造設計」を踏まえ，以下の強度評価方針とする。水密扉は，発生を想定する盆水による静水圧荷重に対して，水密扉を構成する扉板材，芯材，締付装置（カンヌキ部）及びアンカーボルトが，概ね弾性状態にとどまることを計算により確認する。 NT2補② V-3-別添3-3
補② V −3−別添3−第3－1図水密扉の概略図NT2補② V-3-別添3-3 1
(2)　溢水拡大防止堰及び止水板
(a) 榊造計画
盆水拡大防止堰及び止水板は，「3.1　構造強度の設計方針」で設定している設計方針及び「4.1　荷重及び荷重の組合せ」で設定している荷重を踏まえ、以下の構造とする。盜水拡大防止堰及び止水板のうち鉄筋コンクリート製堰は,コンクリート,鉄筋及びアンカ一筋を主体構造とし，既設コンクリート床版を基礎として，アンカー筋で固定し支持する構造とする。また，作用する荷重については，コンクリート製の堰に作用し，アンカー筋を介し，既設コンクリート床版に伝達する構造とする。盆水拡大防止堰及び止水板のうち鋼製堰は，梁材，柱材，ベースプレート及びアンカーボルトを主体構造とし，既設コンクリートを基礎として，アンカーボルトで固定し支持する構造とする。また、作用する荷重については，鋼製堰に作用し，アンカーボルトを介し、既設コンクリート又は鉄筋コンクリート製堰に伝達する構造とする。盆水拡大防止堰及び止水板の構造計画を第3－2表に示す。なお，原子炉建屋原子炉棟の６階に設置する溢水拡大防止堰については，鉄筋コンクリート製堰及び鋼製堰にて構成されることから，鉄筋コンクリート製堰及び鋼製堰にて構成される堰の説明図を第3－2図に示す。
(b)    評価方針
盆水拡大防止堰及び止水板は，「（a）構造設計」を踏まえ，以下の強度評価方針とする。盆水拡大防止堰及び止水板は，発生を想定する盆水による静水圧荷重に対して，盆水拡大防止堰及び止水板を構成するアンカー筋，コンクリート，梁材，柱材，ベースプレート及びアンカーボルトが、概ね弾性状態にとどまることを計算により確認する。なお，鉄筋コンクリート製堰及び鋼製堰にて構成される堰については，鉄筋コンクリート製堰部，鋼製堰部をそれぞれ個別に評価を行う。
T2補② V-3-別添3-3 T2補② V-3-別添3-3 T2補② V-3-別添3-3
NT2補② V-3-別添3-3 NT2補② V-3-別添3-3
*2既存のコンクリート躯体と一体化*3新設堰は接着系アンカーとし，既存躯体への定着長さは径の10倍以上とする補② V-3-別添3-4第3－2図　鉄筋コンクリート製堰及び鋼製堰にて構成される堰の説明図
管理区域外伝播防止堰
b.
(a)     構造設計
管理区域外伝播防止堰は，「3.1　構造強度の設計方針」で設定している設計方針及び「4.1　荷重及び荷重の組合せ」で設定している荷重を踏まえ，以下の構造とする。管理区域外伝播防止堰は,コンクリート,鉄筋及びアンカ一筋を主体構造とし,既設コンクリート床版を基礎として,アンカ一筋で固定し支持する構造とする。また，作用する荷重については，コンクリート製の堰に作用し，アンカ一筋を介し，既設コンクリート床版に伝達する構造とする管理区域外伝播防止堰の構造計画を第3－3表に示す。 (b)    評価方針管理区域外伝播防止堰は、「 (a)構造設計」を踏まえ、以下の強度評価方針とする。管理区域外伝播防止堰は，発生を想定する溢水による静水圧荷重に対して，溢水拡大防止堰及び止水板を構成するアンカー筋及びコンクリートが、概ね弾性状態にとどまることを計算により確認する。 NT2補② V-3-別添3-3
補② V-3-別添3-3 *２既存のコンクリート躯体と一体化*3新設堰は接着系アンカーとし，既存躯体への定着長さは径の10倍以上とする
(3)  逆流防止装置
(a)  構造設計
逆流防止装置は, ｢3. 1　構造強度の設計方針｣で設定している設計方針及び｢4. 1荷重及び荷重の組合せ」で設定している荷重を踏まえ，以下の構造とする。逆流防止装置は，弁本体，フロートガイド及びフロートを主体構造とし，荷重が作用した場合でも逆流防止装置が動かないように床面設置の目皿に取付用金具を溶接にて取付け，取付用金具にフランジをボルトにて固定し，支持する構造とする逆流防止装置の構造計画を第3－4表に示す。 (b)  評価方針逆流防止装置は，「 (a)  構造設計」を踏まえ，以下の強度評価方針とする。逆流防止装置は，発生を想定する盆水による静水圧に対して，弁本体，フロートガイド及びボルトが概ね弾性状態にとどまることを確認する。
T2補② V-3-別添3-3
補② V-3-別添3-3
(4)　買通部止水処置
(a)  構造設計
貫通部止水処置は，「3.1　構造強度の設計方針」で設定している設計方針及び「4.1　荷重及び荷重の組合せ」で設定している荷重を踏まえ,以下の構造とする。貫通部止水処置は，シール材，ブーツ，モルタル及び堰を主体構造とし，シール材については開口部と貫通物のすき間に充てん又はシールし付着することにより，プーツについては壁面と配管にプーツ材を締付けバンドにて締結することにより，モルタルについては貫通部の開口部に充てんし付着することにより，握については「3.　機能維持の方針（2）盆水拡大防止堰及び止水板」に示す方法と同じ方法にてそれぞれ支持する構造とする。また，作用する荷重については，受圧面へ全面的に作用した場合に，止水処置部全体へ伝達する構造とする。貫通部止水処置の配置計画図を第3－5表に示す。なお，貫通部止水処置の選定については，第３一３図に示す貫通部止水処置の選定フローによる。
(b)　評価方針
貫通部止水処置は，「 (a） 構造設計」を踏まえ，以下の強度評価方針とする。貫通部止水処置は，発生を想定する溢水による静水圧に対して，建屋内の貫通ロと貫通物のすき間に施工するシール材又はプーツが，有意な漏えいを生じないことを，発生を想定する溢水による静水圧が止水試験で確認した圧力以下であることにより確認する。また，発生を想定する溢水による静水圧荷重に対して，建屋内の貫通口と貫通物のすき間に施工するモルタルが，概ね弾性状態にとどまることを計算により確認する。堰については，最も強度評価が厳しい盆水拡大防止堰及び止水板より，評価が厳しくならないよう設計する。
NT2補② V-3-別添3-3
補② V-3-別添3-3
T2補② V-3-別添3-3
NT2 補②  V −3−別添3−3
NT2補② V-3-別添3-3
(4)　防護カバー
(a) 構造設計防護カバーは，「3. 1　構造強度の設計方針」で設定している設計方針及び「4. 1荷重及び荷重の組合せ」で設定している荷重を踏まえ、以下の構造とする。防護カバーは，防護カバー本体，ラグ及びシム調整キャップを主体構造とし，配管のターミナルエンドを覆う構造とし，防護カバー本体とパッドを溶接することで固定する。配管とラグ及び防護カバー本体とシム調整キャップは溶接されており，配管破断による蒸気噴出荷重は，配管からラグに伝わり，シム調整キャップを介し，防護カバー本体に伝達する構造とする。防護カバーの構造計画を第3-6表に示す。
(b)  評価方針
防護カバーは，「(a） 構造設計」を踏まえ，以下の強度評価方針とする。防護カバーは，発蒸気噴出荷重に対して，防護カバー本体，ラグ，ラグと配管の溶接部,シム調整キャップ及びシム調整キャップと防護カバー本体の溶接部が,概ね弾性状態にとどまることを計算により確認する。
NT2補② V-3-別添3-3 1
補② V-3-別添3-3
4.荷重及び荷重の組合せ並びに許容限界
盆水防護に係る施設の強度評価に用いる荷重及び荷重の組合せを以下の「4.１　荷重及び荷重の組合せ」に，許容限界を「4.2　許容限界」に示す。
4.1 荷重及び荷重の組合せ
(1)　荷重の種類a. 死荷重（D）常時作用する荷重は，自重とする。 b.   盆水による静水圧荷重(P h )発生を想定する溢水による静水圧荷重は，第4－1表に示す各施設の設置位置における盆水水位から算出した施設の盆水水位を用いて設計用の静水圧荷重(動水圧は考慮しない）として算出する。 c. 蒸気噴射荷重( J )蒸気噴射荷重は，方向に応じて，以下のとおり「軸方向荷重」及び「円周方向荷重」として算出する。 (a)　軸方向荷重軸方向荷重は，配管破断時に配管内力が開放されることにより作用する力，配管金属破断面に圧力が作用することにより，配管が分離しようとする力及び，蒸気噴出により作用する力を考慮し算定する。 (b)　円周方向荷重円周方向荷重は,配管破断時に配管内力が円周方向に作用する力を算定する。
＊2：保守的に堰高さと同じ溢水水位を強度評価に用いる。
(2)　荷重の組合せ
盆水防護に係る施設の強度評価では，発生を想定する盆水による静水圧荷重（Ｐ ь ）を考慮する。また，蒸気噴出荷重（J）の軸方向及び円周方向荷重を考慮する。なお，蒸気噴出荷重（Ｊ）は，配管の破損を想定しているため，地震との組み合わせは考慮しない。

(3)　荷重の算定方法
「(1)荷重の種類」で設定されている荷重の算定方法のうち，各強度計算書で用いるものを以下に示す。計算結果が圧力となるものについては，当該部位の断面積をかけて荷重とする。ただし，ボルトについてはボルト本数で除することでボルト１本当たりの荷重とする。荷重の算定に用いる記号を第4－3表に示す。
against the effects of postulated pipe rupture ANSI/ANS-58.2-1988」
a.
盆水による静水圧荷重（P h ）
盆水による静水圧荷重（Ｐʰ）は，次式を用いて算出する。なお，荷重の算出に用いる密度（ρ）は，想定される溢水源から純水とする。盆水による動水圧荷重の説明図を第4－1図に、強度評価に用いる盆水の密度を第4一4表に示す。 P h = ρ・g・h・10 -3

b. 蒸気噴出荷重（J）
蒸気噴出荷重（Ｊ）は,「原子力発電所配管破損防護技術指針　ＪＥＡＧ 4613–1998」（（社）日本電気協会）を参考に,次式を用いて算出する。蒸気噴出荷重の作用図を第4－2図に示す。
(a) 軸方向荷重
配管破断により防護カバーに作用する荷重は，配管破断時に配管内力が解放されることにより作用する力（リリース力），配管金属破断面に圧力が作用することにより，配管が分離しようとする力（リップフォース）及び蒸気噴出により作用する力（流体力）を保守的に考慮するものとする。リリースカイ.配管破断時に解放される配管内力は次式により算出する。
ロ.リップフォース
配管金属破断面に圧力が作用することにより,配管が分離しようとする力は次式により算出する。配管金属破断面に作用する圧力は，保守的に破断開口発生前の配管圧力とする
ハ.
流体力蒸気噴出による荷重として防護カバーに作用する力は次式により算出する。で表し，Ｐ』/Ｐ o=0と仮定し，圧損を無視した保守的な評価を行う。 i i防護カバーに作用する荷重防護カバーに作用する荷重Ｆ，は，静的荷重が動的に作用するとして次式により決定する。補② V-3-別添3-3
4.2 許容限界
許容限界は,盆水による静水圧荷重を考慮した施設ごとの構造強度設計上の性能目標及び機能維持の評価方針を踏まえて，評価対象部位ごとに設定する。 「4.1　荷重及び荷重の組合せ」で設定している荷重及び荷重の組合せを含めた，施設ごとの許容限界を第4－5表に示す。各施設の許容限界の詳細は,各計算書で評価対象部位の機能損傷モードを踏まえ評価項目を選定し，評価対象部位ごとに許容限界を設定する。
4.2.1施設ごとの許容限界
(1)　水密扉
水密扉の許容限界は，構造強度設計上の性能目標及び機能維持の評価方針を踏まえ評価対象部位ごとに設定する。 a. 屏板材,芯材,カンヌキ部水密扉は，構造強度設計上の性能目標として，当該水密扉部で発生を想定する溢水による静水圧荷重に対し，原子炉建屋原子炉棟に設置し，止水性の維持を考慮して，主要な構造部材の構造健全性を維持する設計とする。したがって，盆水による静水圧荷重に対し，水密扉を構成する扉板材，芯材及びカンヌキ部が，概ね弾性状態にとどまることを計算により確認する評価方針としていることを踏まえ,「鋼構造設計基準一許容応力度設計法一」（ (社)日本建学会, 2005改定)を踏まえた短期許容応力度を許容限界として設定する。 b.アンカーボルト水密扉は，構造強度設計上の性能目標として，当該水密扉部で発生する盆水による静水圧荷重に対し，原子力建屋原子炉棟に設置し，止水性の維持を考慮して，主要な構造部材の構造健全性を維持する設計とする。したがって，盆水による静水圧荷重に対し，水密扉を床又は壁に固定するアンカーボルトが,概ね弾性状態にとどまることを計算により確認する評価方針としていることを踏まえ，「各種合成構造設計指針・同解説」（（社）日本建築学会，2010改定）に基づく終局強度に妥当な安全裕度を考慮した許容荷重を資料V−2−9−1「機能維持の基本方針」に準じて算定し、許容限界として設定する。
(2)　溢水拡大防止堰及び止水板
盆水拡大防止堰及び止水板の許容限界は，構造強度設計上の性能目標及び機能維持の評価方針を踏まえ評価対象部位ごとに設定する。 a.コンクリート及びアンカー筋盆水拡大防止堰は，構造強度設計上の性能目標として，発生を想定する盆水による静水圧荷重に対し,原子炉建屋原子炉棟及び原子炉建屋付属棟に設置し,止水性の維持を考慮して、主要な構造部材が構造健全性を維持する設計とする。したがって，溢水による静水圧荷重に対し，溢水拡大防止堰を構成するコンクリート及びアンカー筋が概ね弾性状態にとどまることを計算により確認する評価方針としていることを踏まえ，コンクリートについては「鉄筋コンクリート構造計算基準・同解説一許容応力度設計法一」を踏まえた短期許容応力度を，アンカー筋については「各種合成構造設計指針・同解説」（（社）日本建築学会，2010改定）基づく終局強度に妥当な安全裕度を考慮した許容荷重をそれぞれ許容限界として設定する。 b.    梁材，柱材及びベースプレート盆水拡大防止堰及び止水板は，構造強度設計上の性能目標として，発生を想定する溢水による静水圧荷重に対し，原子炉建屋原子炉棟に設置し，止水性の維持を考慮して，主要な構造部材が構造健全性を維持する設計とする。したがって，盆水による静水圧荷重に対し，鋼製堰を構成する梁材，柱材及びベースプレートが,概ね弾性状態にとどまることを計算により確認する評価方針としていることを踏まえ,「鋼棒造設計基準-許容応力度設計法-」（ (社)日本建築会，2005改定）における短期許容応力度を許容限界として設定する。 c.アンカーボルト盆水拡大防止堰及び止水板は，構造強度設計上の性能目標として、発生を想定する溢水による静水圧荷重に対し，原子炉建屋原子炉棟に設置し、止水板の維持を考慮して，主要な構造部材が構造健全性を維持する設計とする。したがって，盆水による静水圧荷重に対し，鋼製堰を床に固定するアンカーボルトが，概ね弾性状態にとどまることを計算により確認する評価方針としていることを踏まえ,「各種合成構造設計指針・同解説」（（社）日本建築学会, 2010改定)に基づく終局強度に妥当な安全裕度を考慮した許容荷重をそれぞれ許容限界として設定する。
(3) 管理区域外伝播防止堰
管理区域外伝播防止堰の許容限界は，構造強度設計上の性能目標及び機能維持の評価方針を踏まえ評価対象部位ごとに設定する。 a.コンクリート及びアンカー筋管理区域外伝播防止堰は，構造強度設計上の性能目標として，発生を想定する溢水による静水圧荷重に対し，タービン建屋に設置し，止水性の維持を考慮して，主要な構造部材が構造健全性を維持する設計とする。したがって，盆水による静水圧荷重に対し，管理区域外伝播防止堰を構成するコンクリート及びアンカー筋が概ね弾性状態にとどまることを計算により確認する評価方針としていることを踏まえ，コンクリートについては「鉄筋コンクリート構造計算基準・同解説一許容応力度設計法一」を踏まえた短期許容応力度を，アンカ一筋については「各種合成構造設計指針・同解説」 （（社）日本建築学会，2010改定）基づく終局強度に妥当な安全裕度を考慮した許容荷
重をそれぞれ許容限界として設定する。
(4)　逆流防止装置
逆流防止装置の許容限界は，構造強度設計上の性能目標及び機能維持の評価方針を踏まえ評価対象部位ごとに設定する。 a. 弁本体,フロートガイド及びボルト逆流防止装置の弁本体，フロートガイド及びボルトは，構造強度設計上の性能目標として，自重及び発生を想定する盆水による静水圧荷重に対し，原子炉建屋原子炉棟に設置し，止水性の維持を考慮して，主要な構造部材が構造健全性を維持する設計とするしたがって，自重及び溢水による静水圧荷重に対し，弁本体，フロート，フロートガイド及びボルトが、概ね弾性状態に留まることを計算により確認する評価方針としていることを踏まえ，「発電用原子力設備規格　設計・建設規格(2005年度版(2007年追補版を含む) ）＜第I編　軽水炉規格＞　J S M E　S N C 1-2005/2007」（日本機械学会）（以下「ＪＳＭＥ　Ｓ　ＮＣ1」という。）に準じた供用状態Ｃの許容応力を許容限界として設定する。 b. フロート逆流防止装置のうちフロートは，構造強度設計上の性能目標として，発生を想定する溢水による静水圧荷重に対し，弁座を塞ぐ構造とし，有意な漏えいを生じない設計とする。したがって，溢水による静水圧に対し，弁座を塞ぐフロートが，有意な漏えいを生じず構造強度に余裕を有することを,発生を想定する溢水による静水圧が水圧試験で確認した水圧以下であることにより確認する評価方針としていること踏まえ，水圧試験で確認した水圧を許容限界とし設定する。
(5)　貫通部止水処置
貫通部止水処置の許容限界は，構造強度設計上の性能目標及び機能維持の評価方針を踏まえ評価対象部位ごとに設定する。 a.シール材及びブーツ貫通部止水処置のうちシール材及びプーツは，構造強度設計上の性能目標として,当該止水処理設置箇所で発生する盆水による静水圧荷重に対し,原子炉建屋,海水ポンプ室,タービン建屋及び廃棄物処理建屋の貫通口と貫通部とのすき間をシール材又はブーツにより塞ぐ構造とし，有意な漏えいを生じない設計とする。したがって，溢水による静水圧に対し，貫通口と貫通物とのすき間に施工するシール材及びプーツが，有意な漏えいを生じず構造強度に余裕を有することを,発生を想定する盆水による静水圧が水圧試験で確認した水圧以下であることにより確認する評価方針としていること踏まえ,水圧試験で確認した水圧を許容限界とし設定する。
b. モルタル
貫通部止水処置のうちモルタルは，構造強度設計上の性能目標として，当該止水処理設置個所で発生を想定する溢水による静水圧荷重に対し原子炉建屋,海水ポンプ室、タービン建屋及び廃棄物処理建屋外壁面部の貫通口と貫通部とのすき間をモルタルにより塞ぐ構造とし，有意な漏えいを生じない設計とする。したがって，溢水による静水圧荷重に対し，貫通口と貫通物とのすき間に施工するモルタルが，概ね弾性状態にとどまることを計算により確認する方針としていることを踏まえ，「コンクリート標準示方書（構造性能照査編）」（（社）土木学会2002年)に基づく計算式により算出される許容付着荷重に妥当な安全余裕を確保した許容荷重を許容限界として設定する。
(6)　防護カバー
防護カバーの許容限界は，構造強度設計上の性能目標及び機能維持の評価方針を踏まえ評価対象部位ごとに設定する。 a. 防護カバー本体，ラグ及びシム調整キャップ防護カバーの防護カバー本体，ラグ及びシム調整キャップは，構造強度設計上の性能目標として，蒸気影響評価区画内で発生を想定する配管破断時の漏えい蒸気による蒸気噴出荷重に対し，ターミナルエンド部に固定し，蒸気による環境条件を緩和し，設備の健全性が確認されている条件以下に制限する機能の維持を考慮して，主要な構造部材が構造健全性を維持する設計とする。したがって，蒸気噴出荷重に対し，防護カバー本体，ラグ及びシム調整キャップが、概ね弾性状態に留まることを計算により確認する評価方針としていることを踏まえ，「発電用原子力設備規格　設計・建設規格（2005年度版(2007年追補版を含む)）＜第Ｉ編　軽水炉規格＞　ＪＳＭＥ　Ｓ　ＮＣ1-2005/2007」 （日本機械学会）（以下「ＪＳＭＥ　Ｓ　ＮＣ１」という。）に準じた供用状態Cの許容応力を許容限界として設定する。
輔② V-3-別添3-
＊2：第4─6表に逆流防止装置の許容限界を示す。 ＊3：第4一7表に貫通部位水処置（モルタル）の許容限界を示す。 ＊4：第4一8表に防護カバーの許容限界を示す。輔② V-3-別添3-
*1 : ＪＥＡＧ 4601・補−1984を準用し，ボルト以外については「第3種菅の許容応力」を適用する。
の変形能力に対して余裕を有するよう,評価対象部位が概ね弾性状態にとどまり，構造体の機能低下に至るような塑性変形が生じないことが要求されることから，ＪＳＭＥ　Ｓ　ＮＣ１－ＧＮＲ－2110，2233に準じて，供用状態Cとする。 ＊2 :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。 *３: 「原子力発電所耐震設計技術指針　重要度分類・許容応力編　ＪＥＡＧ 4601・補−1984」（社）日本電気協会の「その他の支持構造物の許容応力」に準じて設定する。
4.2.2 許容限界設定方法
(1)　モルタルの許容限界式a.
記号の定義
モルタルの許容限界式に用いる記号を，第4－9表に示す。

b.許容限界式
「コンクリート標準示方書（構造性能照査編）」 （（社）土木学会，2002年）より，貫通物がせん断荷重を受ける場合のモルタルの許容付着荷重を求める式を以下に示す。
ここで,

5.強度評価方法
評価手法は，以下に示す解析法により，適用性に留意の上，規格及び基準類や既往の文献において適用が妥当とされる手法に基づき実施することを基本とする。 ・定式化された評価式を用いた解析法
5.1水密扉に関する評価式
(1)　評価方針
発生を想定する溢水による静水圧荷重により，水密扉に生じる応力等を算定し，強度評価を行う。
(2)　評価対象部位
評価対象部位及び評価内容を第5－1表に示す。

(3)　強度評価方法
a. 記号の定義
水密扉の強度計算に用いる記号を第5－2表に示す。

b. 計算モデル
応力算定モデル図を第5－2図～第5－8図に示す。第5一3図　応力算定モデル図（芯材（横桁） NT2補② V-3-別添3-3第5一5図応力算定モデル図（カンヌキ）応力算定モデル図（カンヌキ受けピン）第5－6図NT2補② V-3-別添3-3第5一7図　応力算定モデル図（カンヌキ受けボルト）第5－8図　応力算定モデル図（アンカーボルト）
c.強度計算
(a)　曲げ応力度イ.屏板第5一2図の応力算定モデルから次式にて算出する。 σ == Z M=M x1• W ∪• L 2 +M x2• （W d − W ∪） • L 2ロ.芯材第5一3図の応力算定モデルから次式にて算出する。 σ == Z
へカンヌキ部第5－4図，第5－5図及び第5－6図の応力算定モデルから次式にて算出する。 h´ h'= L 2 − hc Rp=Po*2. Lk (イ)　カンヌキ
(ロ) カンヌキ受けピン

(b)　せん断応力度
イ.芯材第5一3図の応力算定モデルから次式にて算出する。 τ = − A
ロ。カンヌキ部第5－4図，第5－5図及び第5－6図のの応力算定モデルから次式にて算出する。 h´__ h´= L 2 − hc Rp=Po*2. Lk (イ)カンヌキQ = R P (ロ)　カンヌキ受けピン
A Q=R 2へアンカーボルト第5一8図の応力算定モデルから次式にて算出する。 n
(c)　引張応力度
イ.カンヌキ部第5－4図及び第5－7図の応力算定モデルから次式にて算出するh´__ , h´= L 2 − hc Rp= Po . (イ)　カンヌキ受けボルト
T = R p
(d)　組合せ応力度
イ.カンヌキ部(イ) カンヌキカンヌキに生じる曲げ応力度及びせん断応力度から，組合せ応力度を「鋼構造設計基準－許容応力度法－（（社）日本建築学会，２００５改訂）」に基づく次式により算定し,カンヌキが曲げの短期許容応力度以下であることを確認する。

5.2   盆水拡大防止堰及び止水板に関する評価式
(1)　評価方針
発生を想定する盆水による静水圧荷重により，盆水拡大防止堰及び止水板に生じる応力等を算定し、強度評価を行う。なお，溢水拡大防止堰及び止水板は2種類あり，それぞれ鉄筋コンクリート製堰又は鋼製堰と称す。
(2)    評価対象部位
評価対象部位及び評価内容を第5－4表に示す。

強度評価方法
(3)
a.鉄筋コンクリート製堰(a) 記号の定義鉄筋コンクリート製堰の強度評価に用いる記号を第5－5表に示す。

(b) 計算モデル
応力を算定する堰は，片持ちはりとする。堰の応力算定モデルを第5－9図に示す。曲げモーメント図を第5－10図に，せん断力図を第5－11図に，堰に生じる引張力の概念図を第5－12図に，堰に生じる圧縮力の概念図を第5－13図に示す。
(c)　強度計算
イ. 堰に生じる応力溢水荷重（集中荷重置換） (イ)
ロ．盆水の荷重により生じる曲げモーメント
盆水の荷重により生じるせん断力
引張力に対する検定
ホ.せん断力に対する検定(イ)　鉄筋1本当たりに生じるせん断力
へ.圧縮力に対する検定

b. 鋼製堰
(a)　記号の定義鋼製堰の強度評価に用いる記号を第5－6表に示す。
(b) 計算モデル応力算定モデルを第5－14図に示す。
(c)
強度計算
1.
梁材の検定
（イ）曲げ応力度梁材に生じる曲げ応力度は機械工学便覧に基づき次式より算出し，枠材の短期許容曲げ応力度を下回ることを確認する。 M of Zf
(ロ)　せん断応力度
梁材に生じるせん断応力度は機械工学便覧に基づき次式より算出し，梁材の短期許容せん断応力度を下回ることを確認する。 tf=R F /A F
(ハ)　曲げとせん断の組合せに対する検定
梁材に生じる曲げとせん断の組合せ応力を「鋼構造設計基準-許容応力度設計法−」（（社）日本建築学会，2005改定）に基づく次式により算定し梁材の短期許容応力を下回ることを確認する。 | σ 2 + 3 τ 2 TepF
ロ．柱材の検定
（イ）曲げ応力度柱材に生じる曲げ応力度は機械工学便覧に基づき次式より算出し，柱材の短期許容曲げ応力度を下回ることを確認する。 σ γ M y Zy M 7 σշ Zz
(ロ)　せん断応力度
柱材に生じるせん断応力度は機械工学便覧に基づき次式より算出し，柱材の短期許容せん断応力度を下回ることを確認する。 Ry t y Av R 7 A z
(ハ)　曲げとせん断の合成に対する検定
柱材に生じる曲げとせん断の合成応力を「鋼構造設計基準-許容応力度設計法-」（（社）日本建築学会，2005改定）に基づく次式により算定し柱材の短期許容応力を下回ることを確認する。 σe p y z = √(σ y 2 + σ z 2 )+ 3(τ y 2 + τ z 2 )アンカーボルトの検定ハ. （イ）引張力に対する検定アンカーボルトに作用する引張力を算出し，アンカーボルトの短期許容引張荷重を下回ることを確認する。 M 2 My_+- Ts= by• ny bz・nz （ロ）せん断応力に対する検定アンカーボルトに作用するせん断応力は次式より算出し，アンカーボルトの短期許容引張荷重を下回ることを確認する。 Ry Qy= ns R, Qz ns (二)　引張力とせん断力の組合せに対する検定アンカーボルトに生じる引張力とせん断力の組合せ応力を「各種合成構造設計指針・同解説」（（社）日本建築学会，2010改定）に基づく次式により算定し，１以下であることを確認する。
二.　ベースプレートの検定(イ)　曲げに対する検定LPS ops
5.3 管理区域外伝播防止堰に関する評価式
(1)　評価方針
発生を想定する盆水による静水圧荷重により，管理区域外伝播防止堰に生じる応力等を算定し、強度評価を行う。なお，管理区域外伝播防止堰は鉄筋コンクリート製堰と称す。
(2)

評価対象部位
評価対象部位及び評価内容を第5－7表に示す。

(3)
強度評価方法a.鉄筋コンクリート製堰(a)　記号の定義鉄筋コンクリート製堰の強度評価に用いる記号を第5－8表に示す。

(b) 計算モデル
応力を算定する堰は，片持ちはりとする。堰の応力算定モデルを第5－15図に示す。曲げモーメント図を第5－16図に，せん断力図を第5－17図に，堰に生じる引張力の概念図を第5－18図に，堰に生じる圧縮力の概念図を第5－19図に示す。
(c) 強度計算
イ．堰に生じる応力(イ) 盆水荷重(集中荷重置換)
堰が転倒する荷重
ロ．盆水の荷重により生じる曲げモーメント
盆水の荷重により生じるせん断力
ニ。引張力に対する検定
ホ.せん断力に対する検定(イ)　鉄筋1本当たりに生じるせん断力

5.4 逆流防止装置に関する評価式
(1)　評価方針
発生を想定する盆水による静水圧荷重により，逆流防止装置に生じる応力等を算定し、強度評価を行う。
(2)    評価対象部位
評価対象部位及び評価内容を第5－9表に示す。

(3) 強度評価方法
a.記号の定義逆流防止装置の強度評価に用いる記号を第5－10表に示す。

(b)
計算モデル
応力計算モデルを第5－20図から第5－22図に示す。
(c) 強度計算
イ.圧縮応力(イ)　弁本体の検定弁本体に生じる圧縮応力を次式により算定し，ＪＳＭＥ　Ｓ　ＮＣ1に準じた供用状態Ｃの許容応力以下であることを確認する。

(ロ)　フロートガイドの検定
フロートガイドに生じる圧縮応力を次式により算定し，J SME　S ＮＣ1　に準じた供用状態Ｃの許容応力以下であることを確認する。
(ハ)　フロートの検定フロートに生じる圧縮応力は盆水による静水圧とし,水圧試験で確認した水圧以下であることを確認する。
ロ。引張応力
(イ)　ボルトの検定ボルトに生じる引張応力を次式により算定し，ＪＳＭＥ　Ｓ　ＮＣ１に準じた供用状態Ｃの許容応力以下であることを確認する。

5.5 質通部止水処置に関する評価式
(1)　評価方針
発生を想定する盆水による静水圧荷重により，貫通部止水処置に生じる応力等を算定し、強度評価を行う。
(2)    評価対象部位
評価対象部位及び評価内容を第5－11表に示す。

(3)
強度評価方法
記号の定義a.貫通部止水処置の強度評価に用いる記号を第5－12表に示す。

(b) 計算モデル
(c) 強度計算
イ．シール材及びブーツの検定シール材及びブーツに生じる応力は溢水による静水圧とし，水圧試験で確認した水圧以下であることを確認する。
ロ.モルタルの検定
モルタルに生じるせん断力を次式により算定し，「コンクリート標準示方書（構造性能照査編）」（（社）土木学会，2002年）より算定した許容付着荷重以下であることを確認する。 F = P h × A ’
5.6 防護カバーに関する評価式
(1)　評価方針
蒸気噴出荷重により防護カバー本体,ラグ及びシム調整キャップに生じる応力を算定し、強度評価を行う。
(2)　評価対象部位
評価対象部位及び評価内容を第5–13表に示す。

強度評価方法
(3)
記号の定義a.防護カバーの強度計算に用いる記号を第5－14表に示す。
against the effects of postulated pipe rupture ANSI/ANS-58.2-1988」より

b.
計算モデル応力算定モデルを第5-24図から第5-26図に示す。防護カバー断面概略図（防護カバー本体）第5-24図第5－25図　防護カバー断面概略図（ラグ）強度計算c.防護カバーの強度計算は，以下の式を用いて行う。 (a)   防護カバー本体イ.防護カバー本体：ジェット反力による軸方向応力（Ａ－Ａ断面）防護カバーは配管の完全全周破断により全周均一にジェット反力が作用すろ。そこで，軸方向応力として引張応力Ｆを算出し，許容引張応力以下であることを確認する。ロ. 防護カバー本体：軸方向応力（引張）（Ｂ－Ｂ断面）軸方向応力（引張）を算出し，許容引張応力以下であることを確認する。二. 配管からの漏えい時の内圧により発生する周方向応力配管からの漏えい時に発生する内圧は，防護カバーのすき間により配管内圧に比べて減圧されるが，保持的に配管内圧と同じ圧力として引張応力Ｆי:を算出し，許容引張応力以下であることを確認する。ジェット反力と内圧による組合せ応力Ｆ ... (応力強さ：軸，周，厚さ方向（R方向）の組合せを考慮する。）を算出し，許容引張応力以下であることを確認する。 (b)ラグイ.ラグと配管の溶接部(Ｃ－Ｃ断面)せん断応力を算出し，許容せん断応力以下であることを確認する。 F = F i A s =2(b + t) " 4A,曲げ応力を算出し，許容曲げ応力以下であることを確認する。ロ. ラグ材（D-D断面）せん断応力を算出し，許容せん断応力以下であることを確認する。曲げ応力を算出し，許容曲げ応力以下であることを確認する。組合せ応力を算出し，許容応力以下であることを確認する。 (c)　シム調整キャップイ．シム調整キャップと防護カバー本体の溶接部（E-E断面）せん断応力を算出し，許容せん断応力以下であることを確認する。ロ.シム調整キャップ(Ｆ－Ｆ断面)せん断応力を算出し，許容せん断応力以下であることを確認する。支圧応力を算出し、許容支圧応力以下であることを確認する。
6.適用規格
強度計算に用いる規格指針法令及び基準を以下に示す。 ・「発電用原子力設備規格　設計・建設規格（2005年版(2007年追補版を含む)）〈第I編 軽水炉規格〉  J S M E   S   N C 1-2005/2007」（日本機械学会） • 「原子力発電所耐震設計技術指針　ＪＥＡＧ 4601-1987」（社）日本電気協会• 「原子力発電所耐震設計技術指針　重要度分類・許容応力編　ＪＥＡＧ 4601・補−1984」（社）日本電気協会• 「原子力発電所耐震設計技術指針 J E A G 4601-1991追補版」（社）日本電気協会• 「原子力発電所配管破損防護設計技術指針 J E A G 4601-1998」（社）日本電気協会• 「鉄筋コンクリート構造計算規準・同解説  -許容応力度設計法-」（（社）日本建築学会，1999年改定） • 「鋼棒造設計基準-許容応力度設計法-」（（社）日本建築学会，2005年改定） • 「各種合成構造設計指針・同解説」 （（社）日本建築学会，2010年改定） • 「コンクリート標準示方書[構造性能照査編]」（社）土木学会，2002年改定） ・「建築基準法」（昭和25年5月24日法律第201号） ・「建築基準法施行令」（昭和25年11月16日政令第338号） •日本工業規格  JIS G 3101–2015   「一般構造用圧延鋼材」 •日本工業規格  JIS G 4053-2012   「機械構造用合金鋼材」 ・日本工業規格 JIS G 4303  「ステンレス鋼棒」