JPS5963592A - 固体原子炉用耐震支持構造体 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は、建物縦穴内に配置されかつ地震波が到来し
たとぎ建物に対し移動可能な固体原子炉の耐震保護構造
体に関する。特に、ただし限定するものではないか、昼
連中性子原子炉のタイルブロック用の耐震支持装置に関
する、 原子炉は一般に地震の損害作用に対して保瞳されなけれ
ばフ、りらず、地震は地面に多少とも荒々しい地震波を
起し、その水平および垂直成分は、もし予防手段を講じ
なければパイルブロックヲ支持するのに用いられる装置
およびその種々の構成部品に太きくＪｎ害を与え、さら
には致命的な影響を与え兼ねない。

この発明は、さらに詳しくは、Ｇｒｅｙｓ　−Ｍａｌｖ
ｌｌｌｅにおけるフランスの５ｕｐｅｒｐｂｅｎｉｘ原
子炉のような高速中性子原子炉に関し、ここにおいてパ
イルブロックはコンクリートスラブによってその上方部
を閉鎖され、このスラブは原子炉の建物上に直接当接す
る。この形式の構造体において。

原子炉容器およびパイルブロックの構成部品ハ、前記重
ね構造上に懸架されかつ建物構造体の縦穴内に延びる。

Ｃ３ｒｅｙｓ　−Ｍａｌｖｘｌ−１ｅ　　５ｕｐｅ、ｐ
ｌ、二ｎｉｘ動力施設において、原子炉建物は地上に直
接その床を設置され、従って地震の際にはその水平およ
び垂直成分のすべてを受ける。この影響を改善するため
に、既に提”ｒＪｊ　（ＥＤＦ　−５ＰＩＥ　　Ｂａｔ
ｉｇｎｏｌｌｅｓ　、　７ランス特許第７５／２０６５
４号、１９７５年７月１日付）され、これによれば、原
子炉建物は、地震衝撃の水平成分の影響を減少するため
に言文模様を施したエラストマ支持体上に配置され、る
。この方法はＣｒｕａｓにおける加圧水型原子炉用にＥ
ｌｅｃ：ｔｒｉｒ１ｔ５（ＩＱ　Ｆｒａｎｃｅによって
用いられ、かつ南アフリカのＫｏｅｂｅｒｇの加圧水型
原子炉動力施設において滑動板と組合わされている。

太いに横方向に可撓性をもつこれらの支持体はフィルタ
ーのように水平面内で作用し、同調する振動数のみを通
過する。他の振動数は除去するから、構造体の振動経路
の運動の増大は起らず、従って調相撮動数に対する地面
のスペクトルによって与えられろ加速度を受けるのみで
ある。

制限された水平方向の剛性をもつが垂直方向には高い剛
性をもつような支持体の利点は、垂直振動モー１−”か
ら水平振動モートゝを大きく離し、これによって水平方
向に刺戟された場合、全建物は事実上単一の自由度をも
つ加振器として機能し、それ自身でエネルギの９８％を
吸収しかつ殆んど完全に揺動を無くす水平移動を与える
。しかし、地震の水平成分に起因する応力の減少は目ざ
ましいが、この装置は垂直成分の影響を減することはで
きない。

一般に、垂直応力は被害を与えることは少く（これらの
応力は重力に加えられる補足的比率を構成するに過ぎず
）、これに対応させることは容易である。

高速中性子原子炉の特別な場合において、この場合パイ
ルブロックがスラブに懸架されろとき、このような原子
炉は垂直応力に対して極めて敏感であるから一層る場合
には上記の方法は不適切である。

この発明は、地震波の水平および垂直成分の有害な影響
を前述の従来構造体よりも一層完全に克服することがで
きる耐震支持構造体に関する。

高速中性子原子炉のパイルブロックの特別の場合、前記
耐震支持構造体は、それ自身既知の方法で、原子炉建物
の構造体上に設置されたコンクリート製の覆いスラブを
含み、この上にパイルブロックの容器および構成部品が
前記構造体の縦穴内に懸架され、これによって建物は２
つの重なり合う床、即ち上方床および下方床によって地
上に設置され、ここにおいて２つの床は、特に言文模様
をもったエラストマ支持体である弾性支持体によって相
互に分離され、パイルブロックの組立体が起り得る地震
波の垂直成分を吸収する一連の弾性支持体によってこの
構造体上に配設されること、および垂直案内装置によっ
て建物縦穴内で垂直方向に案内されてこれ、らの地震波
の水平成分の作用を受けての建物に対する水平移動又は
前記ズロックの揺動を防止することを特徴とする。

よって、建物が可成りの揺動を受ける危険を伴わずに地
震の水平および垂直成分の両方を濾過できる支持体を求
めることは困難であるから、この発明による構造体は、
建物とそれ、に含まれる装置全体に対する水平応力を最
小にし、同時にパイルブロックおよび極めて敏感な点で
あるその構成部品（ポンプ、交換器）に対して垂直応力
のみを軽減させる。

よって、この発明による構造体は、地震の衝撃の有害な
影響に抗する３つの手段を含む。

その第１のものは、パイルブロックに極めて危険な振り
子運動を与える対応する揺動を伴わずに、もし適切であ
れば、水平面内で建物全般の振動的移行運動を得ろため
に、弾性的又は電気可塑的、又は滑り手段と組合わされ
た弾性的な支持体上に原子炉を載置することからなる。

これらの弾性的支持体の効果は、容器に対して地震の水
平成分を濾過することである。これらの支持体は、随意
に粘性吸収装置によって補足される。

この発明による特別の構造によれば、原子炉建物は２つ
の重ね配置された床によって地上に配置され、これらの
床は、例えば重文模様をもったエラストマ支持体のよう
な弾性支持体によって互いに分離されている。

この発明による構造体に用いられる第２の手段は、一連
の弾性支持体から成り、これらは地震波の垂直成分を吸
収しかつパイルブロック組立体と建物構造体間に配置さ
れる。この一連の弾性支持体は、従ってパイルブロック
の構成部品を支持しかつ垂直方向への地震の影響を濾過
する粘性吸収装置によって随意に補助される。

最後に、第３の保護手段は、例えば電文模様付きエラス
トマ板のような垂直方向案内装置から成り、これらはパ
イルブロックと建物の壁間に配置され、かつ建物の残部
に対するノミイルブロックの揺動と同様に水平方向の動
的移動を防止する垂直方向案内手段として作用するから
、水平面内において１，５イルブロツクは建物の運動に
追従することになる。

この発明による支持構造体の第１実施例においては、一
連の弾性支持体が上方床とパイルブロックのコンクリー
ト製円筒形構造体の底部間に配設され、同時に案内装置
が建物縦穴に沿ってその頂部と底部間に分布される。

この発明による支持構造体の第２実施例においては５弾
性支持体および案内装置が実際の覆いスラブに、即ちス
ラブと建物縦穴の上方部間に配置される、さらに、この
案内シス：テムはスラブの自由な熱膨張を許し、これは
副次的ではあるが極めて重要に、スラブが固定されるか
懸架されるかに拘らず、前記スラブの設計問題を特に簡
単に解決することを可能にする。

附図を参照しつつ、それに限定するものではない実施例
について、以下にこの発明の詳細な説明する。

第１図は高速中性子原子炉の建物１を示し、該原子炉の
・ξイルブロック２は、建物１内の主容器３および縦穴
５内の安全容器４を含む。原子炉のノミイルブロック２
および容器３はコンクリートスラブ６によって普通の方
法で密封される。建物の下方部分に、２つの床、即ち弾
性支持部材９によって互いに間隔を保った上方床７と下
方床８を具備し、前記弾性支持部材９は、重文模様のエ
ラストマで造られる。これらの支持部材９は、下方床８
Ｖｒ一対する建物１の上方部分の一初度位置に戻る振動
性水平移動を許し、これは成るマグニチュード震度の地
震の水平成分をもつ地震衝撃を吸収するのに極めて有用
である。

ノミイルブロック２は次の要領にて建物ＩＫ定装す名。

原子炉のスラブ６と一体に形成されかつその周縁方向お
よび境界をなして延びる横方向円筒形コンクリート構造
体】９は、円筒形構造体１９と上方床７間に配置された
一連の弾性支持部材１０を介してパイルブロック２川の
支持体として用いられろ。この実施例において、垂直案
内装置１２はブロックの上方部分の支持部１２αと下方
部分の支持部１２ｈ間で横方向に分布される。案内装置
１２は、水平面内で剛性を有し、かつ垂直面内では可繞
性をもつ。縦穴５の頂部と底部間でこの縦穴５内の原子
炉ブロックの垂直案内装置の分布は、地震衝撃場合にお
ける原子炉ブロック組立体の揺動又は振動を完全に防止
可能にさせる。

この構造体は次のように動作する。

（１）組立体の水平運動は一建物１の下方に配置された
防震支持部材９によって９担され、（２）原子炉ブロッ
ク２の垂直運動は、弾性支持部材および吸収装置１０の
特性によって調整され、（３）建物１の残部の全垂直運
動は、その自己振動数の関数であり、これは地面の特性
によって決まる。

原子炉１の建物と原子炉ブロック２はパイプ、ケーブル
等によって結合され、これらは地震の際に、とハら両部
分間に起る垂直の差動運動に対応５、できるように十分
な可撓性をもたなければならな％　％。

第２図は、この発明による支持構造体の第２実施例を示
し、第１図の実施例の構成要素の大部分を同一参照数字
を付して有している。しかし−これらの実施例において
、弾性支持部材１０および案内装置１２は次のようにし
て結合スラブ６に配置されろ。

この発明によれば、吸収用弾性支持部材１ｏはスラブ６
の」二端とパイルブロック２を直接に囲む垂直のコンク
リートケーソン１１間に配置される。

これらの吸収装置は建物１に対する原子炉容器３の揺動
を防止することにより可能な地震波の垂直成分を吸収す
ることを可能にする。

原子炉スラブ６０周縁端と建物１の構造体間で垂直に配
置された垂直の弾性案内装置１２は一パイルブロック２
を垂直方向に縦穴５内で案内させ、同時に可能な地震波
の水平成分の影響を受けたその揺動と同様にブロック２
の水平移動を防止し、なぜならばフロック２は建物Ｊと
実質的に一体形成されるからである。

第３図は、原子炉スラブ６の平面図で、このスラブ６ば
例えば１３のような成る数の支持用はぞ部を周縁に有し
、これらは原子炉建物１のコンクリートから切除したほ
ぞ穴部１４と協働し、これにより垂直弾性案内装置１２
を横方向に囲い、地震波の水平分力の影響の下で建物１
に対しスラブが水平回転するのを防止する。

第２図においで円で囲みＡで記された扇形部分の詳細構
造が第４図および第５図に示され、図においてスラブ６
の下側に配置されて特に第１弾性支持部材１０および可
撓性の密封接手１　［ｉ−＼の接近を許す円形通路１５
が既述の諸主要部品とともに見られ、これらの可撓接手
は主容器３からその外側に向けて到来する放射性材料の
漏洩を防止する。この装置の周縁にわたって分布された
マンホール１７は前記通路１５内の種々の操作等に必要
な人が入るのを可能にする。第４図は、垂直成分を吸収
するための弾性支持装置１０．およびほぞ部１３とほぞ
穴部１４間で垂直に配置されそれぞれスラブ６および原
子炉建物］のコンクリートに付設された弾性案内装置１
２を示す。案内装置１２は水平方向には剛性を有しく建
物１によるスラブ６の移動を許すため）およびそれらの
垂直平行面内では可撓性をもつ（容器３の垂直方向自由
度を許すため）。はぞ部１３とほぞ穴部１４間には、膨
張接手１８を形成する余地が設けられて、原子炉の温度
が上昇するとスラブの半径方向の膨張を許すように構成
されている。はぞ部１３とほぞ穴部１４が設けられたこ
の構成は４容器およびこれを支持するスラブの半径方向
の膨張と〜・う従来解決することが困難であった問題を
容易かつ簡単に１π決するから極めて興味あるものであ
る。

ヨッテ、支持部９，１０および１２によって構成された
３つの手段を組合わせることにより、これらの構成要素
が主として水平もしくは垂直であるかどうかに拘らず、
成る大きさの地震波に対して最大かつ有効な防訴を得ろ
ことが可能である。

よってこの発明によろｔｌ’Ｐ９支持構造体は、地震に
よる応力の水平および垂直の濾過効果を提供し、これに
よりスラブおよびノミイルブロックの構成部品が地震の
際て受ける加速度を可成り減少する。

従って、従来用いられてきたものよりも簡単化されかつ
費用のかからない構造体が得らハる。

さらに、この構造体は、剛性と吸収または減衰特性が正
確に知られている。３つの自由度（２つの水平および１
つの垂直自由度）をもって振動するシステムの構造を極
めて容易に実現する。よって、衝撃を受けた場合に極め
て良好ｌ、【動的応答についての知識をもつことができ
、原子炉の安全上の見地から極めて満足できるものであ
る。

第６図は一第１図の吸収装置の一層詳しい図である。こ
の粘弾性吸収装置１０は、その両端２０と２１間に、一
連のはね２２と粘性吸収装置２３を有する。その組合せ
構造体は、はぼ１〜１７Ｈ２の周波数以上の地震衝撃の
垂直成分の濾過性を増大させることがＵ」能である。

第７図は建物内に存在するような固体ブロック２４の耐
震製造へのこの発明の適用を示す。この発明による装置
でかつ第゛１図と同じ参照数字を有する結果として、こ
のブロックはを１ぼＩＨ，以上の水平および垂直の両成
分を濾過することによって揺動又は振動性の運動に対し
て安定化されかつ保護される。

【図面の簡単な説明】

第１図は、この発明による構造を有する高速中性子原子
炉用建物の第１実施例の断面図、第２図は、この発明に
よる構造を有する高速中性子原子炉用建物の第２実施例
の断面図、第３図は、第２図の原子炉のスラブの平面図
、第４図は、第２図の原子炉のスラブの上端の詳、ｌ［
Ａの第５図のＸｘに沿ってとられた拡大断面図、第５図
は、第４図のＹＹＫ沿ってとられた切断平面図、第６図
は。 地震波の垂直成分用の粘弾性吸収装置の断面図、第７図
は、建物構造内に用いられた固形ブロックの保護に用い
るこの発明の１実施例である。 図中の符号、　　　　　１・・・建物、２・・・パイル
ブロック、　３・・・主容器。 ４・・・安全容器、　　　　訃・・縦穴、６・・・スラ
ブ、　　　　　７・・・建物下方部分、８・・・下方床
、　　　　　９・・・弾性支持部材。 １０・・・弾性支持部材、　　１１・・・コンクリート
ケーソン、１２・・・垂直方向案内装置、１２α、１２
ｂ・・・支持体、１３・・・はぞ部、　　　　１４・・
・はぞ穴部、１５・・・通路、　　　　　　１６・・・
接手、１７・・・マンホール、１８・・・膨張接手。 １９・・・円筒形構造体、　２０．２１・・・吸収装置
端部、２２・・・ばね、　　　　　２３・・・粘性吸収
装置−２４・・・固体原子炉　を示す。 手続補正書働却 昭和５８年１０月ンｆ日 昭和５８　年待ｒ（願第　１４６８２６　　号２、発明
の名称 固体原子炉用耐震支持構造体 ３　補正をする者 事件との関係　特許出願人 名称　　エレクトリシデ・デ・フランス霞が関ビル内郵
便局　私書箱第４９号 ７、補正の対象 タイプｍ１により明４１１Ｗの浄書 ８、補正の内容

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １、固体ノロツク、特に高速中性子原子炉の／ξイルノ
   ロツク用のｌｔＩ震支持構造体であって、それ自身既知
   の方法で建物上に設置されたコンクＩＪ−トスラブを含
   み、これによりパイルブロックの容器および溝成部品が
   前記建物の縦穴内でこのスラブ上に懸架され、建物が２
   つの重ね配置された床即ち上方床および下方床によって
   地上に配置され、２つの床が弾性支持体、特に重文模様
   をもったエラストマ支持体によって互いに分離されて容
   器に対して地震の水平成分を濾過するために他方の支持
   体に対し一方の支持体の水平振動的な移動を許し、さら
   に同体ブロックが可能な地震波の垂直成分を吸収する一
   連の弾性支持体によって建物上に設置され、かつ垂直案
   内装置により建物縦穴内を垂直に案内され、Ａｉｌ記地
   震波の水平成分の作用を受けて建物に対し前記ブロック
   が水平移動および揺動するのを防ぐ固体原子炉用耐震支
   持構造体。 ２一連の弾性支持体が固体原子炉の円筒形コンクリート
   構造体の上方床と底部間に配置され、かつ案内装置が建
   物縦穴の頂部と底部間に分布された特許請求の範囲第１
   項記載の支持構造体、３、弾性支持体および案内装置が
   実際のスラブと建物縦穴の上方部分間で該スラブに配設
   される特許請求の範囲第１項記載の支持構造体、４、第
   ２の一連の弾性支持体がそれぞれスラブおよび建物に属
   する性ぞ部およびほぞ穴部間に配設される特許請求の範
   囲第：３項記載の支持構造体。 ５、弾性吸収支持体が粘性吸収装置により補足される特
   許請求の範囲第１項記載の支持構造体。