JPH06324191A - パイプホイップストラクチャ構造 - Google Patents

パイプホイップストラクチャ構造

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JPH06324191A
JPH06324191A JP5111970A JP11197093A JPH06324191A JP H06324191 A JPH06324191 A JP H06324191A JP 5111970 A JP5111970 A JP 5111970A JP 11197093 A JP11197093 A JP 11197093A JP H06324191 A JPH06324191 A JP H06324191A
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JP
Japan
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reactor
shield wall
horizontal
pipe whip
wall
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Pending
Application number
JP5111970A
Other languages
English (en)
Inventor
Atsumi Okamoto
敦美 岡本
Shigeo Kaneko
茂男 金子
Yasuhiro Morii
泰博 森井
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
IHI Corp
Original Assignee
IHI Corp
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Publication date
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    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E30/00Energy generation of nuclear origin

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  • Structure Of Emergency Protection For Nuclear Reactors (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】 原子炉圧力容器からの水平力を水平梁を介し
て鉄筋コンクリート格納容器に伝達する。 【構成】 原子炉遮蔽壁が原子炉圧力容器から水平力を
受ける高さの位置で、原子炉遮蔽壁と鉄筋コンクリート
原子炉格納容器周囲壁との間に水平梁を主体とした支持
部材を設け、原子炉圧力容器からの水平力を原子炉格納
容器の周囲壁に伝達する。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は原子力発電所の原子炉格
納容器内の原子炉遮蔽壁周囲に設けられたパイプホイッ
プストラクチャ構造に関する。
【0002】
【従来の技術】原子炉は原子炉圧力容器(RPV)内に
格納され、この原子炉圧力容器およびこれに接続する配
管等を原子炉格納容器が格納している。原子炉格納容器
は鋼板のみで構成したものと、内面を鋼板のライニング
プレートとし鉄筋コンクリートで構成したものとが用い
られる。
【0003】図5は内面に鋼板ライニングプレートを用
いた鉄筋コンクリート格納容器(RCCV)とその内部
の主要構造の一例を示す図である。RCCVは全体とし
て円筒で構成され、高さ方向をダイヤフラムフロア4で
上部、下部に仕切り、さらに下部の中心に円筒状のペデ
スタル12を設け、上部を上部ドライウェル1、下部をサ
プレッションチエンバ2、ペデスタル12の内部を下部ド
ライウェル3としている。上部ドライウェル1と下部ド
ライウェル3は連通している。
【0004】上部ドライウェル1の項部は下面に鋼板ラ
イニングプレートを用いたトップスラブ5と中心に設け
られた鋼板製の開閉可能なトップヘッド10から構成され
る。サプレッションチエンバ2の底面は内面鋼板ライニ
ングした鉄筋コンクリート構造であり、ペデスタル12は
鋼板で構成し、内部にコンクリートを充填する。なおペ
デスタル12の内部には、上部ドライウェル1、下部ドラ
イウェル3内に発生した蒸気をサプレッションチエンバ
2内に導くベント管8が埋設されている。サプレッショ
ンチエンバ2内には外部と、下部ドライウェル3との交
通用にアクセストンネル7が設けられている。
【0005】原子炉圧力容器11はRPVペデスタル12に
据付けられ、ダイヤフラムフロア4上の周囲には円筒状
の原子炉遮蔽壁(RSW)6が設けられている。原子炉
遮蔽壁6の項部にはRPVスタビライザ14が設けられ、
原子炉圧力容器の上部に加わる水平力を原子炉遮蔽壁6
に伝達する。原子炉遮蔽壁6の上部には原子炉遮蔽壁6
より少し薄い上部原子炉遮蔽壁13が設けられている。原
子炉遮蔽壁6の周囲には鋼板の柱、梁で階層状に構成さ
れたパイプホイップストラクチャ9が設けられ原子炉圧
力容器11に接続する配管を支持する。RPVスタビライ
ザ14より伝達された水平力はPCVスタビライザ15によ
ってトップスラブ5に伝達される。
【0006】図6はPCVスタビライザ15の構造を示す
図である。(a)は側面図を示し、(b)は(a)のX
−X断面図である。RPVスタビライザ14からの水平力
を受けるため、V字形のトラス構造としておりパイプで
構成される。この水平力はトップスラブ5には埋込金物
16を介してせん断力、圧縮力、引張力となって伝達され
る。
【0007】図7は図5のY−Y断面図である。RPV
スタビライザ14のレベルには水平梁と柱によって部分床
が構成され配管や機器を支持している。
【0008】図8は原子炉遮蔽壁6の剛性計算を説明す
る図である。原子炉遮蔽壁6は内外2重円筒および縦に
入ったリブを鋼板で構成し、内部には中性子遮蔽用のコ
ンクリートが充填されている。耐震設計において、原子
炉遮蔽壁6は、上述した内外2重円筒と縦リブを考慮し
て剛性計算を行い、この剛性だけでは、RPVスタビラ
イザ14からの水平力および自重、パイプホイップストラ
クチャ9、配管機器などの重量に対する地震による水平
力に耐えられないので、PCVスタビライザ15を設けて
いる。
【0009】図9はパイプホイップストラクチャ9を構
成する水平梁の原子炉遮蔽壁6との取り合いを示し、
(a)は平面図、(b)は側面図である。水平梁と原子
炉遮蔽壁6とは溶接により強固に接合されている。破線
で示す柱は据え付け時水平梁を支えるために設ける仮設
の柱で水平梁取り付け後は撤去している。
【0010】
【発明が解決しようとする課題】RPVスタビライザ14
からの水平力を図6に示すPCVスタビライザ15でトッ
プスラブ5に伝達するが、RPV11からの水平地震荷重
をほぼ垂直にPCVスタビライザ15でトップスラブ5へ
伝達するため、荷重の流れが直線的でなく、PCVスタ
ビライザ15を構成するトラスに撓みが生ずる。また、ト
ップスラブ5とPCVスタビライザ15の取り合い部は上
向溶接となるため、取り付け作業が困難であった。
【0011】原子炉遮蔽壁6は周囲のパイプホイップス
トラクチャ9と強固に結合しており、内外2重円筒と縦
リブで表される剛性よりも実際は大きな剛性を有する
が、耐震計算上は2重円筒と縦リブの剛性のみしか考慮
されず、このため原子炉遮蔽壁6から支持している配
管、機器等には実際より大きな地震力が作用するとして
設計がなされていた。このためPCVスタビライザ15が
必要となっていた。
【0012】また、原子炉遮蔽壁6とパイプホイップス
トラクチャ9を構成する水平梁との取り合いは溶接で剛
に接合されているが、原子炉遮蔽壁6は原子炉から熱に
より高さ方向に熱膨張するため、接合部に強制変位が発
生する。この強制変位に十分耐えるような構造とするた
め、接合部の取り合い構造が複雑化していた。
【0013】本発明は上述の問題点に鑑みてなされたも
ので、水平力をトップスラブに伝達するPCVスタビラ
イザに代わる構造および原子炉遮蔽壁と水平梁との取り
合い部を簡単化した構造を提供することを目的とする。
【0014】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、第1発明は原子炉格納容器内の原子炉遮蔽壁周囲に
設けられたパイプホイップストラクチャ構造において、
原子炉遮蔽壁が原子炉圧力容器から水平力を受ける高さ
の位置で原子炉遮蔽壁と原子炉格納容器周囲壁との間
に、水平梁を主体とした支持部材を設け、原子炉圧力容
器からの水平力を原子炉格納容器の周囲壁に伝達するよ
うにしたものである。
【0015】また、第2発明は、原子炉格納容器内の原
子炉遮蔽壁周囲に設けられたパイプホイップストラクチ
ャ構造において、原子炉遮蔽壁の剛性計算に原子炉遮蔽
壁に固着しているパイプホイップストラクチャも考慮に
入れ、さらに原子炉遮蔽壁の水平力に対する剛性を強化
する補強部材をパイプホイップストラクチャに設け、原
子炉圧力容器からの水平力を原子炉遮蔽壁とパイプホイ
ップストラクチャで支持するようにしたものである。
【0016】また、第3発明は、原子炉格納容器内の原
子炉遮蔽壁周囲に設けられたパイプホイップストラクチ
ャ構造において、一端で原子炉遮蔽壁と接合し、他端で
支柱と接合しているパイプホイップストラクチャの水平
梁の原子炉遮蔽壁との接合部を水平方向に支持し、高さ
方向には拘束しない構造としたものである。
【0017】
【作用】第1発明によれば、原子炉圧力容器11からRP
Vスタビライザ14を介して原子炉遮蔽壁6に伝達される
水平力は、この水平力を受ける高さに設けられた水平梁
を主体とする支持部材により原子炉格納容器の周囲壁に
伝達されるので、荷重の流れが水平直線的となり、支持
部材の設計も合理的に行うことができる。またこの支持
部材は床となるので、プラットフォーム、配管架台とし
て有効に利用できる。
【0018】第2発明によれば原子炉遮蔽壁6の剛性計
算はこれに固着しているパイプホイップストラクチャ9
も考慮に入れ、さらに原子炉遮蔽壁6の剛性を強化する
補強部材をパイプホイップストラクチャ9に設け、原子
炉圧力容器11からRPVスタビライザ14を介して原子炉
遮蔽壁6に伝達される水平力を原子炉遮蔽壁6とパイプ
ホイップストラクチャ9で受けるようにするので、PC
Vスタビライザ15を不要とすることが可能となる。
【0019】第3発明によれば、原子炉遮蔽壁6と接合
する水平梁の接合部は水平方向のみ拘束しているので、
原子炉遮蔽壁6の高さ方向への熱膨張に対しては拘束さ
れず、拘束による応力も発生しない。このため梁の軽量
化、小型化および取り合い部構造の簡易化を図る事が可
能となる。
【0020】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面を参照して説明
する。図1は本発明の第1実施例の構成を示し、図2は
図1のX−X断面図である。なお、図5と同一符号は同
一部材を表す。本実施例は図7に示したRPVスタビラ
イザ14の高さにある水平梁からなる部分床構造を、図
1,2に示すように鉄筋コンクリート格納容器の円筒壁
まで延長して、シャラグ構造20で接合したものである。
シャラグ構造20は図2に示すように水平方向の力は伝達
するが、高さ方向には拘束しない接合方式である。パイ
プホイップストラクチャ9側には凸型を設け、鉄筋コン
クリート格納容器側にはこれを受ける凹型を設け鉄筋コ
ンクリートにアンカーにより結合する。図1において斜
線で示す範囲が拡張した支持部材を表す。
【0021】原子炉圧力容器11からの水平力はRPVス
タビライザ14と原子炉遮蔽壁6を介して、本実施例で設
けた床構造に伝達し、シャラグ構造20を介して鉄筋コン
クリート格納容器の周囲壁に伝達される。これにより原
子炉圧力容器11からの水平地震荷重は支持部材で構成さ
れる床構造を介して平面的に鉄筋コンクリート格納容器
の周囲壁に伝達されるので、力の流れが水平直線的で、
垂直方向の荷重が作用しないようになる。また、図7と
比べ床面積が拡張しているので、この部分をプラットフ
ォームや配管サポートとして利用することができる。本
実施例では床の拡張部分とシャラクグ構造20が増加する
が、図6で説明したPCVスタビライザ15は不要とな
り、製作、据え付けも容易となる。
【0022】次に第2実施例を説明する。図3は第2実
施例の構成を示し、図5と同一符号は同一部材を表す。
本実施例は原子炉遮蔽壁6に強固に結合されているパイ
プホイップストラクチャ9も考慮して原子炉遮蔽壁6の
剛性計算を行い、さらに原子炉遮蔽壁6の外周に斜線で
示すように支持架構21を設置することにより原子炉遮蔽
壁6の剛性を高め、原子炉圧力11から伝達される水平力
を原子炉遮蔽壁6とパイプホイップストラクチャ9で支
持するようにする。支持架構21は図3に示すように縦型
トラス構造を基本とするが、機器配置との関連で縦型ト
ラスが採用できない箇所はこれと同等の他の構造とす
る。縦型トラス構造の設置位置や個数は設定される地震
荷重に応じて定められる。
【0023】本実施例は、支持架構21を設けることによ
り原子炉遮蔽壁6の剛性計算に、原子炉遮蔽壁6に強固
に結合されているパイプホイップストラクチャ9を考慮
した上に、さらに支持架構21と原子炉遮蔽壁6を一体構
造として取り込み、剛性を大きくし、水平地震力に耐え
るようにしたもので、図6に示したPCVスタビライザ
15を不要とすることができ、また剛性向上により原子炉
遮蔽壁6から支持している配管、機器の地震時の荷重を
低減することが可能となる。
【0024】次に第3実施例を説明する。図4は第3実
施例の構成を示し、(a)は平面図、(b)は側面図を
表し、図5と同一符号は同一部材を表す。図4におい
て、水平梁22と原子炉遮蔽壁6との取り合いはシャラグ
構造23になっており、水平力は支持するが垂直力に対し
ては拘束しない構造となっている。水平梁22の垂直方向
の荷重を支持するために支柱23を設ける。これにより原
子炉遮蔽壁6が原子炉により加熱され、高さ方向に熱膨
張しても水平梁22はこれに拘束されないので拘束応力は
発生せず、梁の軽量、小型化が図れる。なお、支柱24が
増設となるが、これは図9に破線で示した工事用仮設の
支柱をそのまま本設用とすればよいので、工事仮設支柱
として撤去する手間も省けることになる。またシャラグ
構造23による取り合いとなり、取り付け工事が容易とな
る。なお、本例においては、原子炉遮蔽壁6とパイプホ
イップストラクチャ9の水平梁との取り合いが全て本実
施例で示したようなシャラグ構造になる。固定端から支
持端になった分だけ落ちた剛性は梁組および仮設を本設
化した支持点近傍の柱で補う。
【0025】
【発明の効果】以上の説明より明らかなように、本発明
はRPVスタビライザのレベルの、パイプホイップスト
ラクチャの支持部材を鉄筋コンクリート格納容器の周囲
壁まで延長し、シャラグ構造によって結合したことによ
りトップスラブに接合するPCVスタビライザを不要と
し、しかも支持部材は床を構成し、この床面積を有効に
使用できるようになる。また、原子炉遮蔽壁6の剛性計
算に周囲のパイプホイップストラクチャ9も考慮に入
れ、さらに補強部材を設けることにより剛性を向上さ
せ、PCVスタビライザを不要とすることができる。ま
た水平梁と原子炉遮蔽壁との取り合いにシャラグ構造を
採用して熱応力に拘束されないようにし、水平梁および
取り合い部の構造を簡単にすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1実施例の構成を示す側面図であ
る。
【図2】図1のX−X断面図である。
【図3】第2実施例の構成を示す図である。
【図4】第3実施例の構成を示す図である。
【図5】鉄筋コンクリート格納容器とその内部の主要構
造を示す図である。
【図6】PCVスタビライザの構成図である。
【図7】図5のY−Y断面図である。
【図8】原子炉遮蔽壁の剛性計算を説明する図である。
【図9】水平梁と原子炉遮蔽壁との従来の取り合い例を
示す図である。
【符号の説明】
1 上部ドライウェル 4 ダイヤフラムフロア 5 トップスラブ 6 原子炉遮蔽壁 9 パイプホイップストラクチャ 10 トップヘッド 11 原子炉圧力容器 12 ペデスタル 14 RPVスタビライザ 15 PCVスタビライザ 20,23 シャラグ構造 21 支持架構 22 水平梁 24 支柱

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 原子炉格納容器内の原子炉遮蔽壁周囲に
    設けられたパイプホイップストラクチャ構造において、
    原子炉遮蔽壁が原子炉圧力容器から水平力を受ける高さ
    の位置で原子炉遮蔽壁と原子炉格納容器周囲壁との間
    に、水平梁を主体とした支持部材を設け、原子炉圧力容
    器からの水平力を原子炉格納容器の周囲壁に伝達するよ
    うにしたことを特徴とするパイプホイップストラクチャ
    構造。
  2. 【請求項2】 原子炉格納容器内の原子炉遮蔽壁周囲に
    設けられたパイプホイップストラクチャ構造において、
    原子炉遮蔽壁の剛性計算に原子炉遮蔽壁に固着している
    パイプホイップストラクチャも考慮に入れ、さらに原子
    炉遮蔽壁の水平力に対する剛性を強化する補強部材をパ
    イプホイップストラクチャに設け、原子炉圧力容器から
    の水平力を原子炉遮蔽壁とパイプホイップストラクチャ
    で支持するようにしたことを特徴とするパイプホイップ
    ストラクチャ構造。
  3. 【請求項3】 原子炉格納容器内の原子炉遮蔽壁周囲に
    設けられたパイプホイップストラクチャ構造において、
    一端で原子炉遮蔽壁と接合し、他端で支柱と接合してい
    るパイプホイップストラクチャの水平梁の原子炉遮蔽壁
    との接合部を水平方向に支持し、高さ方向には拘束しな
    い構造としたことを特徴とするパイプホイップストラク
    チャ構造。
JP5111970A 1993-05-14 1993-05-14 パイプホイップストラクチャ構造 Pending JPH06324191A (ja)

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