KR20220142653A - Reinforcement structure and method of impact resistance capacity for long span steel-plate concrete external wall of nuclear power plant - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 원자력 발전소의 장경간 강판콘크리트 외부 벽체의 충돌저항성능 보강구조물 및 보강방법에 관한 것이다.The present invention relates to a structure and method for reinforcing collision resistance performance of a long-span steel plate concrete outer wall of a nuclear power plant.
국내외 원전 설계기준에 따르면 신규 원전구조물은 테러 등 의도적인 항공기충돌 사고 시에도 안전성이 유지될 수 있도록 설계되는 것이 필요하다. 이와 관련하여 일부 층고와 폭(지간)이 매우 높고 넓은 장경간 강판콘크리트 외부 벽체의 경우 일반 벽체에 비해 충돌(예: 항공기충돌 등)에 취약해 두께보강 등 구조성능 보강이 필요하다. 하지만 벽체두께 증가는 평면 배치 변경이 수반되므로 수용이 어려운 경우가 있고 이러한 제약조건으로 인해 벽체 두께를 증가시킬 수 없는 경우엔 충돌 저항성능 확보를 위한 별도의 대응방안이 필요하다.According to domestic and foreign nuclear power plant design standards, it is necessary for new nuclear power plant structures to be designed so that safety can be maintained even in the event of an intentional aircraft collision accident such as terrorism. In this regard, some long-span steel plate concrete exterior walls with very high and wide floor heights and widths (spans) are more vulnerable to collisions (eg aircraft collisions, etc.) compared to general walls, so structural performance reinforcement such as thickness reinforcement is required. However, there are cases where it is difficult to accommodate the increase in wall thickness because it entails a change in the planar arrangement.
본 발명이 해결하고자 하는 과제는 충돌(예: 항공기충돌 등)에 취약한 장경간 강판콘크리트 원전 외부 벽체의 충돌저항성능을 보강하여 구현할 수 있는 원자력 발전소의 장경간 강판콘크리트 외부 벽체의 충돌저항성능 보강구조물 및 보강방법을 제공하는 것이다.The problem to be solved by the present invention is a structure for reinforcing the collision resistance performance of the long-span steel plate concrete external wall of a nuclear power plant that can be implemented by reinforcing the collision resistance performance of the long-span steel plate concrete external wall of a nuclear power plant, which is vulnerable to collision (eg, aircraft crash, etc.) And to provide a reinforcement method.
또한, 벽체 두께 증가 없이 벽체 내외부 구조변경을 통해 장경간 강판콘크리트 원전 외부 벽체의 항공기충돌 저항성능을 강화시킬 수 있는 원자력 발전소의 장경간 강판콘크리트 외부 벽체의 충돌저항성능 보강구조물 및 보강방법을 제공하는 것이다.In addition, it is possible to strengthen the aircraft collision resistance performance of the long-span steel plate concrete external wall of a nuclear power plant by changing the internal and external structure of the wall without increasing the wall thickness. will be.
본 발명의 과제들은 이상에서 언급한 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The problems of the present invention are not limited to the problems mentioned above, and other problems not mentioned will be clearly understood by those skilled in the art from the following description.
상기 과제를 달성하기 위한 본 발명의 일 면(aspect)에 따른 원자력 발전소의 장경간 강판콘크리트 외부벽체 보강구조물은, 상부강판; 상기 상부강판과 마주하도록 구비되는 하부강판; 상기 상부강판 저면부에 설치되는 다수의 상부 스터드; 및 상기 하부강판은 상면부 설치되는 다수의 하부 스터드를 포함하고, 상기 상부강판의 저면부와 상기 하부강판의 상면부를 연결시키도록 설치되는 봉형 연결체(예: 타이바 등)를 포함하되, 상기 상부강판과 상기 하부강판은, 상기 상부강판과 상기 하부강판사이에 콘크리트가 타설되어 보강구조물을 이룰 수 있다.Long-span steel plate concrete external wall reinforcement structure of a nuclear power plant according to an aspect of the present invention for achieving the above object, an upper steel plate; a lower steel plate provided to face the upper steel plate; a plurality of upper studs installed on the lower surface of the upper steel plate; and the lower steel plate includes a plurality of lower studs installed on the upper surface, and includes a rod-shaped connector (eg, tie bar, etc.) installed to connect the lower surface of the upper steel plate and the upper surface of the lower steel plate, wherein the The upper steel plate and the lower steel plate may form a reinforcing structure by pouring concrete between the upper steel plate and the lower steel plate.
또한, 상기 상부강판과 상기 하부강판 사이에 다수로 상하부강판에 수직하게 설치되는 플레이트형 보강판을 더 포함하며, 상기 콘크리트는 상기 보강판이 설치된 상태에서 타설될 수 있다.In addition, a plurality of plate-type reinforcing plates installed perpendicular to the upper and lower steel plates between the upper and lower steel plates are further included, and the concrete may be poured in a state in which the reinforcing plates are installed.
또한, 상기 상부강판과 상기 하부강판은 장방형구조로 이루어지되, 상기 보강판은 상기 상부강판과 상기 하부강판의 단변방향을 따라 다수의 열로 설치될 수 있다.In addition, the upper steel plate and the lower steel plate is made of a rectangular structure, the reinforcing plate may be installed in a plurality of rows along the short side direction of the upper steel plate and the lower steel plate.
또한, 상기 보강판은 상기 콘크리트와의 일체성 확보를 위하여, 길이방향을 따라 다수의 중공부가 형성될 수 있다.In addition, the reinforcing plate may be formed with a plurality of hollow portions along the longitudinal direction in order to secure the integrity with the concrete.
또한, 상기 보강판은, 상기 강판콘크리트 벽체의 전면과 배면 중 어느 일면으로 가해지는 충격에 대한 저항성능을 가지도록 설치될 수 있다.In addition, the reinforcing plate may be installed to have resistance to impact applied to any one of the front and rear surfaces of the steel plate concrete wall.
또한, 상기 상부 스터드들은 서로 이웃하여 다수로 배치되며, 상기 하부 스터드들은 서로 이웃하여 다수로 배치되되, 상기 상부 스터드와 상기 하부 스터드는 상하로 상호 대항하도록 배치될 수 있다.In addition, the upper studs may be disposed adjacent to each other in plurality, and the lower studs may be disposed adjacent to each other in plurality.
또한, 상기 상부강판의 저면부와 상기 하부강판의 상면부를 연결시키도록 설치되는 봉형 연결체(예: 타이바 등)을 더 포함하며, 상기 봉형 연결체(예: 타이바 등)은 상기 강판콘크리트 벽체의 충격에 대한 저항성능을 강화시키기 위하여 기본 간격보다 조밀하게 배치될 수 있다.In addition, it further includes a rod-shaped connector (eg, tie bar, etc.) installed to connect the lower surface portion of the upper steel plate and the upper surface portion of the lower steel plate, and the rod-shaped connector (eg, tie bar, etc.) is the steel plate concrete In order to enhance the resistance to impact of the wall, it may be arranged more densely than the basic spacing.
또한, 상기 상부강판은, 수평방향으로 설치되는 제1상부강판과, 수평방향으로 설치되며, 상기 제1상부강판과 이웃하는 제2상부강판과, 상기 제1상부강판으로부터 상향되는 기울기로 구비되는 제3상부강판과, 상기 제2상부강판으로부터 상향되는 기울기로 구비되며, 상기 제3상부강판과 연결되는 제4상부강판을 포함하며, 상기 하부강판은, 수평방향으로 설치되는 제1하부강판과, 수평방향으로 설치되며, 상기 제1하부강판과 이웃하는 제2하부강판과, 상기 제1하부강판으로부터 상향되는 기울기로 구비되는 제3하부강판과, 상기 제2하부강판으로부터 상향되는 기울기로 구비되며, 상기 제3하부강판과 연결되는 제4하부강판을 포함하되, 상기 제1상부강판, 상기 제2상부강판, 상기 제1하부강판 및 상기 제2하부강판은 상방돌출영역을 형성하며, 상기 상방돌출영역은 외부 충돌체에 대한 충돌 저항성능을 강화시킬 수 있다.In addition, the upper steel plate is provided with a first upper steel plate installed in a horizontal direction, a second upper steel plate installed in a horizontal direction, adjacent to the first upper steel plate, and an upward slope from the first upper steel plate a third upper steel plate and a fourth upper steel plate provided at an upward slope from the second upper steel plate and connected to the third upper steel plate, wherein the lower steel plate includes a first lower steel plate installed in a horizontal direction; , installed in a horizontal direction, a second lower steel plate adjacent to the first lower steel plate, a third lower steel plate provided with an upward inclination from the first lower steel plate, and an upward inclination from the second lower steel plate and a fourth lower steel plate connected to the third lower steel plate, wherein the first upper steel plate, the second upper steel plate, the first lower steel plate, and the second lower steel plate form an upper protruding region, The upwardly projecting region may enhance the impact resistance performance against external impactors.
또한, 상기 상부강판은, 상기 제3상부강판과 상기 제4상부강판 사이를 좌우로 연결시키는 제5상부강판을 더 포함하며, 상기 하부강판은, 상기 제3하부강판과 상기 제4하부강판 사이를 좌우로 연결시키는 제5하부강판을 더 포함하며, 상기 상방돌출영역은, 상기 제5상부강판을 통해 상부로 형성된 평탄영역부와, 상기 제3상부강판을 통해, 상기 평탄영역부를 기준으로 하향되는 기울기로 형성되는 제1대각영역부와, 상기 제4상부강판을 통해, 상기 평탄영역부를 기준으로 하향되는 기울기로 형성되는 제2대각영역부가 구비될 수 있다.In addition, the upper steel plate further includes a fifth upper steel plate connecting the third upper steel plate and the fourth upper steel plate to the left and right, and the lower steel plate is, between the third lower steel plate and the fourth lower steel plate and a fifth lower steel plate connecting to the left and right, wherein the upper protruding region includes a flat region formed upward through the fifth upper steel plate, and a flat region through the third upper steel plate, downward based on the flat region A first diagonal region portion formed with a slope of , and a second diagonal region portion formed with a downward slope with respect to the flat region portion through the fourth upper steel plate may be provided.
또한, 상기 보강구조물은, 충격이 가해지는 충돌면(벽체 외면)을 기준으로, 상기 충돌면의 반대측인 대향면상(벽체 내면)에, 단변 방향을 따라 상호 이웃하여 다수로 설치되는 부벽식보강체를 더 포함하며, 상기 부벽식보강체는 상기 보강구조물에 대응하는 구조로 이루어질 수 있다.In addition, the reinforcing structure is, based on the impact surface (outer surface of the wall) to which the impact is applied, on the opposite surface (inner surface of the wall) opposite to the impact surface, a plurality of buttress-type reinforcements installed adjacent to each other along the short side direction. Further comprising, the buttress-type reinforcing body may be formed of a structure corresponding to the reinforcing structure.
또한, 상기 장경간 강판콘크리트 외부 벽체의 충돌저항성능 보강 방법은 단일 혹은 복합적으로 동일 또는 유사한 형태로 적용될 수 있다.In addition, the method for reinforcing the collision resistance performance of the long-span steel plate concrete external wall can be applied in the same or similar form singly or in combination.
상기와 같은 본 발명에 따르면 다음과 같은 효과가 하나 혹은 그 이상 있다.According to the present invention as described above, there are one or more of the following effects.
본 발명에 따르면 충돌(예: 항공기충돌 등)에 취약한 장경간 강판콘크리트 원전 외부 벽체의 충돌저항성능을 보강하여 구현할 수 있는 원자력 발전소의 장경간 강판콘크리트 외부 벽체의 충돌저항성능 보강구조물 및 보강방법을 제공할 수 있다.According to the present invention, there is provided a structure and method for reinforcing the collision resistance performance of the long-span steel plate concrete external wall of a nuclear power plant that can be implemented by reinforcing the collision resistance performance of the long-span steel plate concrete external wall of a nuclear power plant, which is vulnerable to collision (eg, aircraft crash, etc.) can provide
또한, 벽체 두께 증가 없이 벽체 내외부 구조변경을 통해 장경간 강판콘크리트 원전 외부 벽체의 항공기충돌 저항성능을 강화시킬 수 있는 원자력 발전소의 장경간 강판콘크리트 외부 벽체의 충돌저항성능 보강구조물 및 보강방법을 제공할 수 있다.In addition, it is possible to enhance the collision resistance performance of the long span steel plate concrete external wall of a nuclear power plant that can strengthen the aircraft collision resistance performance of the long span steel plate concrete external wall of the nuclear power plant by changing the internal and external structure of the wall without increasing the wall thickness. can
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 충돌저항성능이 보강된 원자력 발전소의 장경간 강판콘크리트 외부벽체 보강구조물을 도시한 도면이다.
도 2는 도 1에 따른 구성들 중 일부를 도시한 도면이다.
도 3은 도 1에 따른 구성들 중 일부를 도시한 도면이다.
도 4는 도 1에 따른 원자력 발전소의 장경간 강판콘크리트 외부벽체 보강구조물에서 보강판이 미비된 상태에서의 충돌해석에 따른 결과를 도시한 그림이다.
도 5는 도 1에 따른 원자력 발전소의 장경간 강판콘크리트 외부벽체 보강구조물에 보강판이 구비된 상태에서의 충돌해석에 따른 결과를 도시한 그림이다.
도 6은 도 1에 따른 충돌저항성능이 보강된 원자력 발전소의 장경간 강판콘크리트 외부벽체 보강구조물의 보강판 두께에 따른 충돌저항성능(후면강판 최대소성변형률)을 나타낸 그래프이다.
도 7은 도 1에 따른 충돌저항성능이 보강된 원자력 발전소의 장경간 강판콘크리트 외부벽체 보강구조물의 보강판 두께에 따른 충돌저항성능(최대변형)을 나타낸 그래프이다.
도 8은 도 1에 따른 구성에 일부 구성이 변경된 상태를 도시한 도면이다.
도 9는 도 1에 따른 구성에 일부 구성이 변경된 상태를 도시한 도면이다.
도 10은 도 9에 따른 구성에 따른 일부 구성이 변경된 상태를 도시한 도면이다.
도 11은 도 1에 따른 구성에 따른 일부 구성이 변경된 상태를 도시한 도면이다.
도 12는 도 10에 따른 구성에 따른 일부 구성이 추가된 상태를 도시한 도면이다.
도 13은 원전용 장경간 보강구조물 설치방법을 순차적으로 도시한 흐름도이다.1 is a view showing a long-span steel plate concrete external wall reinforcement structure of a nuclear power plant with reinforced collision resistance performance according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a view showing some of the configurations according to FIG. 1 .
FIG. 3 is a view showing some of the configurations according to FIG. 1 .
FIG. 4 is a diagram showing the results of collision analysis in a state in which the reinforcement plate is not present in the long-span steel plate concrete external wall reinforcement structure of the nuclear power plant according to FIG. 1 .
FIG. 5 is a diagram showing the results of collision analysis in a state in which the reinforcement plate is provided in the long-span steel plate concrete external wall reinforcement structure of the nuclear power plant according to FIG. 1 .
6 is a graph showing the collision resistance performance (maximum plastic strain rate of the rear steel sheet) according to the thickness of the reinforcing plate of the long-span steel sheet concrete outer wall reinforcement structure of the nuclear power plant with the collision resistance performance reinforced according to FIG. 1 .
7 is a graph showing the collision resistance performance (maximum deformation) according to the thickness of the reinforcing plate of the long-span steel plate concrete outer wall reinforcement structure of the nuclear power plant having the collision resistance performance reinforced according to FIG. 1 .
FIG. 8 is a diagram illustrating a state in which a part of the configuration is changed to the configuration shown in FIG. 1 .
FIG. 9 is a diagram illustrating a state in which a part of the configuration is changed to the configuration shown in FIG. 1 .
FIG. 10 is a diagram illustrating a state in which some configurations are changed according to the configuration of FIG. 9 .
11 is a diagram illustrating a state in which some configurations are changed according to the configuration of FIG. 1 .
12 is a diagram illustrating a state in which some components are added according to the configuration of FIG. 10 .
13 is a flowchart sequentially illustrating a method for installing a long-span reinforcement structure for a nuclear power plant.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시예를 상세히 설명한다. 본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시 예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 게시되는 실시 예들에 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 수 있으며, 단지 본 실시 예들은 본 발명의 게시가 완전하도록 하고, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이며, 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다. 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. Advantages and features of the present invention, and a method of achieving them will become apparent with reference to the embodiments described below in detail in conjunction with the accompanying drawings. However, the present invention is not limited to the embodiments published below, but may be implemented in various different forms, and only these embodiments allow the publication of the present invention to be complete, and common knowledge in the technical field to which the present invention pertains. It is provided to fully inform the possessor of the scope of the invention, and the present invention is only defined by the scope of the claims. Like reference numerals refer to like elements throughout.
공간적으로 상대적인 용어인 "아래(below)", "아래(beneath)", "하부(lower)", "위(above)", "상부(upper)" 등은 도면에 도시되어 있는 바와 같이 하나의 소자 또는 구성 요소들과 다른 소자 또는 구성 요소들과의 상관관계를 용이하게 기술하기 위해 사용될 수 있다. 공간적으로 상대적인 용어는 도면에 도시되어 있는 방향에 더하여 사용시 또는 동작시 소자의 서로 다른 방향을 포함하는 용어로 이해되어야 한다. 예를 들면, 도면에 도시되어 있는 소자를 뒤집을 경우, 다른 소자의 "아래(below)" 또는 "아래(beneath)"로 기술된 소자는 다른 소자의 "위(above)"에 놓일 수 있다. 따라서, 예시적인 용어인 "아래"는 아래와 위의 방향을 모두 포함할 수 있다. 소자는 다른 방향으로도 배향될 수 있고, 이에 따라 공간적으로 상대적인 용어들은 배향에 따라 해석될 수 있다.Spatially relative terms "below", "beneath", "lower", "above", "upper", etc. It can be used to easily describe a correlation between an element or components and other elements or components. The spatially relative terms should be understood as terms including different orientations of the device during use or operation in addition to the orientation shown in the drawings. For example, if an element shown in the figures is turned over, an element described as "beneath" or "beneath" another element may be placed "above" the other element. Accordingly, the exemplary term “below” may include both directions below and above. The device may also be oriented in other orientations, and thus spatially relative terms may be interpreted according to orientation.
비록 제1, 제2 등이 다양한 소자, 구성요소 및/또는 섹션들을 서술하기 위해서 사용되나, 이들 소자, 구성요소 및/또는 섹션들은 이들 용어에 의해 제한되지 않음은 물론이다. 이들 용어들은 단지 하나의 소자, 구성요소 또는 섹션들을 다른 소자, 구성요소 또는 섹션들과 구별하기 위하여 사용하는 것이다. 따라서, 이하에서 언급되는 제1 소자, 제1 구성요소 또는 제1 섹션은 본 발명의 기술적 사상 내에서 제2 소자, 제2 구성요소 또는 제2 섹션일 수도 있음은 물론이다.Although first, second, etc. are used to describe various elements, components, and/or sections, it should be understood that these elements, components, and/or sections are not limited by these terms. These terms are only used to distinguish one element, component, or sections from another. Accordingly, it goes without saying that the first element, the first element, or the first section mentioned below may be the second element, the second element, or the second section within the spirit of the present invention.
본 명세서에서 사용된 용어는 실시예들을 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다. 본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함한다. 명세서에서 사용되는 "포함한다(comprises)" 및/또는 "포함하는(comprising)"은 언급된 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자는 하나 이상의 다른 구성요소, 단계, 동작 및/또는 소자의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다.The terminology used herein is for the purpose of describing the embodiments and is not intended to limit the present invention. In this specification, the singular also includes the plural, unless specifically stated otherwise in the phrase. As used herein, "comprises" and/or "comprising" refers to the presence of one or more other components, steps, operations and/or elements mentioned. or addition is not excluded.
다른 정의가 없다면, 본 명세서에서 사용되는 모든 용어(기술 및 과학적 용어를 포함)는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 공통적으로 이해될 수 있는 의미로 사용될 수 있을 것이다. 또 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 용어들은 명백하게 특별히 정의되어 있지 않는 한 이상적으로 또는 과도하게 해석되지 않는다.Unless otherwise defined, all terms (including technical and scientific terms) used herein may be used with the meaning commonly understood by those of ordinary skill in the art to which the present invention belongs. In addition, terms defined in a commonly used dictionary are not to be interpreted ideally or excessively unless clearly defined in particular.
이하, 첨부한 도면들을 참조하여 본 발명의 실시예들을 상세히 설명하기로 하며, 첨부 도면을 참조하여 설명함에 있어 도면 부호에 상관없이 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 참조번호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. A description will be omitted.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 충돌저항성능이 보강된 원자력 발전소의 장경간 강판콘크리트 외부벽체 보강구조물을 도시한 도면이다.1 is a view showing a long-span steel plate concrete external wall reinforcement structure of a nuclear power plant with reinforced collision resistance performance according to an embodiment of the present invention.
도 1을 참조하면, 상기 외부벽체 보강구조물(100)은, 상부강판(110); 하부강판(120), 콘크리트(130) 및 보강판(140)을 포함할 수 있다. 여기서 상기 상부강판(110)은 상부 스터드(1101)를 포함할 수 있다. 상기 하부강판(120)은 하부 스터드(1201)를 포함할 수 있다.Referring to FIG. 1 , the external
상기 하부강판(120)은 상기 상부강판(110)과 마주하도록 구비될 수 있다. 상기 상부 스터드(1101)는 상기 상부강판(110) 저면부에 다수로 설치될 수 있다. The
아울러 상기 하부 스터드(1201)는 상기 하부강판(120)의 상면부에 다수로 설치될 수 있다. 상기 상부강판(110)과 상기 하부강판(120)은, 상기 상부강판(110)과 상기 하부강판(120)사이에 상기 콘크리트(130)가 타설되어 외부벽체 보강구조물(100)을 이룰 수 있다.In addition, a plurality of the
상기 상부 스터드(1101)들은 서로 이웃하여 다수로 배치되며, 상기 하부 스터드(1201)들은 서로 이웃하여 다수로 배치될 수 있다. 여기서 상기 상부 스터드(1101)과 상기 하부 스터드(1201)는 상하로 상호 대항하도록 배치되는 것이 가능하다.The
상기 보강판(140)은 상기 상부강판(110)과 상기 하부강판(120) 사이에 다수로 설치될 수 있다. 여기서 상기 콘크리트(130)는 상기 보강판(140)이 설치된 상태에서 타설될 수 있다.The reinforcing
상기 상부강판(110)과 상기 하부강판(120)은 장방형구조로 이루어질 수 있다. 상기 보강판(140)은 상기 상부강판(110)과 상기 하부강판(120)의 단변방향을 따라 다수의 열로 설치될 수 있다.The
이러한 상기 보강판(140)은, 상기 상부강판(110)의 전면과 배면 중 어느 일면으로 가해지는 충격에 대한 저항성능을 가지도록 설치되는 것일 수 있다.The reinforcing
도 2는 도 1에 따른 구성들 중 일부를 도시한 도면이다. 도 3은 도 1에 따른 구성들 중 일부를 도시한 도면이다. FIG. 2 is a view showing some of the configurations according to FIG. 1 . FIG. 3 is a view showing some of the configurations according to FIG. 1 .
도 2 내지 도 3을 참조하면, 전술한 상기 보강판(140)은 강판플레이트로 구비되며, 상기 콘크리트(130)의 일체성 확보 및 시공성 향상을 위하여 길이방향을 따라 다수의 중공부(140H)가 형성될 수 있다. 또한 이러한 상기 중공부(140H)는 단면이 원형, 다각형 등으로 형성될 수 있다.2 to 3 , the aforementioned reinforcing
상기 보강판(140)은 상기 콘크리트(130)와의 일체성 확보를 위하여, 길이방향을 따라 전후면에 다수의 중공부(140H)가 형성되는 것일 수 있다. 이러한 중공부(140H)를 통해 상기 보강판(140)은 상기 내부 콘크리트(130)에 일체성을 확보할 수 있으며, 타설 시 시공성도 향상될 수 있다.The reinforcing
예컨데 타설에 따라 상기 콘크리트(130)와 보다 밀접하게 접촉되어 고정될 수 있는 것이다. 이는 상기 외부벽체 보강구조물(100) 전체의 충돌저항력이 강화로 이어질 수 있다.For example, it can be fixed in closer contact with the concrete 130 according to the pouring. This may lead to reinforcement of the collision resistance of the entire outer
도 4는 도 1에 따른 상기 충돌저항성능이 보강된 원자력 발전소의 장경간 강판콘크리트 외부벽체 보강구조물에서 보강판이 미비된 상태에서의 충돌해석에 따른 결과를 도시한 그림이다. 도 5는 도 1에 따른 상기 보강구조물에 보강판이 구비된 상태에서의 충돌해석에 따른 결과를 도시한 그림이다.FIG. 4 is a view showing the results of collision analysis in the absence of a reinforcing plate in the long-span steel plate concrete outer wall reinforcing structure of the nuclear power plant in which the collision resistance performance is reinforced according to FIG. 1 . FIG. 5 is a diagram showing results according to collision analysis in a state in which the reinforcing plate is provided on the reinforcing structure according to FIG. 1 .
도 4 내지 도 5는 보강판(140)의 보강여부가 충돌저항성능에 미치는 영향을 평가하기 위하여 약 8m x 4m x 0.3m 크기와 강판두께 약 3.8mm를 갖는 상기 외부벽체 보강구조물(100)에 대한 충돌해석을 수행한 것이다. 4 to 5 show the external
상기 외부벽체 보강구조물(100)의 상기 상부강판(110)과 상기 하부강판(120) 중 어느 한 곳인 충돌면(O)에 대하여 약 500kgf 중량의 충돌체를 약 75m/sec의 동일한 속도로 충돌시킨 결과를 나타낸 것이다.As a result of colliding with the collision surface O, which is any one of the
3개의 상기 보강판(140)을 상기 외부벽체 보강구조물(100)의 중앙부에 설치할 경우 관통이 발생하지 않고 안전성이 확보됨을 확인할 수 있다.When the three reinforcing
도 6 내지 도 7은 도 1에 따른 상기 충돌저항성능이 보강된 원자력 발전소의 장경간 강판콘크리트 외부벽체 보강구조물의 보강판 두께에 따른 충돌저항성능을 나타낸 그래프이다.6 to 7 are graphs showing the collision resistance performance according to the thickness of the reinforcing plate of the long-span steel plate concrete outer wall reinforcement structure of the nuclear power plant in which the collision resistance performance is reinforced according to FIG. 1 .
도 6을 참조하면, 상기 외부벽체 보강구조물(100)은 상기 보강판(140)의 두께에 따라 상기 외부벽체 보강구조물(100)의 후면강판 최대소성변형률이 최대 약 62.6% 까지 저감됨을 확인할 수 있다.Referring to FIG. 6 , the outer
도 7을 참조하면, 상기 외부벽체 보강구조물(100)은 상기 보강판(140)의 두께에 따라 상기 외부벽체 보강구조물(100)의 최대변형량이 최대 약 77.2% 까지 저감됨을 확인할 수 있다.Referring to FIG. 7 , it can be seen that the maximum deformation amount of the outer
도 8은 도 1에 따른 구성에 일부 구성이 변경된 상태를 도시한 도면이다.FIG. 8 is a diagram illustrating a state in which a part of the configuration is changed to the configuration shown in FIG. 1 .
도 8을 참조하면, 상기 외부벽체 보강구조물(100)은 봉형 연결체(예: 타이바 등)(150)을 더 포함할 수 있다.Referring to FIG. 8 , the external
상기 봉형 연결체(예: 타이바 등)(150)은 상기 상부강판(110)의 저면부와 상기 하부강판(120)의 상면부를 연결시키도록 설치될 수 있다. 예를 들어서 이러한 상기 봉형 연결체(150)는 상기 상부스터드(1101)들과 상기 하부스터드(1201)들 사이에 적어도 하나가 배치되도록 할 수도 있다. The rod-shaped connecting body (eg, tie bar, etc.) 150 may be installed to connect the lower surface of the
상기 봉형 연결체(150)는 상기 상부스터드(1101)과 상기 하부스터드(1201) 사이에 필수적으로 구비되도록 하되, 구비되는 수에 따라 설치 간격을 조밀하게 하여 상기 외부벽체 보강구조물(100)의 충돌저항성능을 보강하는 것이 가능한 것이다. 이러한 상기 봉형 연결체(150)는 원형 강봉, 이형철근 등의 형태를 포함하는 것일 수 있다.The rod-shaped connecting
도 8에서는 편의상 상기 보강판(140)을 도시하지 않았으나, 이러한 상기 보강판(140)이 구비 상태 혹은 미구비된 상태로 상기 봉형 연결체(150)는 독립적으로 구비될 수 있다.Although the reinforcing
본 발명에 있어 상기 보강판(140)과 상기 봉형 연결체(150)는 상호 이웃하되 각각 단수 혹은 다수로 구비되는 것이 가능하다. 여기서 상기 봉형 연결체(150)는 상기 상부강판(110)과 상기 하부강판(120)에 각각 용접방식 등으로 설치되는 것이 가능하다. In the present invention, the reinforcing
이러한 상기 봉형 연결체(150)는 상기 보강체와 달리 봉(bar) 형상으로 구비되는 것에서 구조적 차이점이 존재한다.Unlike the reinforcing body, the rod-shaped connecting
도 9는 도 8에 따른 구성에 일부 구성이 추가된 상태를 도시한 도면이다.9 is a diagram illustrating a state in which some components are added to the configuration according to FIG. 8 .
도 9를 참조하면, 상기 외부벽체 보강구조물(100)은 상기 상부강판(110)은, 제1상부강판(111), 제2상부강판(112), 제3상부강판(113) 및 제4상부강판(114)을 포함할 수 있다. 9, the outer
상기 하부강판(120)은, 제1하부강판(121), 제2하부강판(122), 제3하부강판(123) 및 제4하부강판(124)을 포함할 수 있다. 여기서 상기 제1상부강판(111)은 수평방향상으로 설치될 수 있다.The
아울러 상기 제2상부강판(112)은 수평방향상으로 설치되며, 상기 제1상부강판(111)과 이웃하도록 구비될 수 있다. 상기 제3상부강판(113)은 상기 제1상부강판(111)으로부터 상향되는 기울기로 구비될 수 있다. In addition, the second
상기 제4상부강판(114)은 상기 제2상부강판(112)으로부터 상향되는 기울기로 구비되며, 상기 제3상부강판(113)과 연결될 수 있다. 상기 제1하부강판(121)은 상기 수평방향상으로 설치될 수 있다.The fourth
여기서 상기 제2하부강판(122)은 수평방향으로 설치되며, 상기 제1하부강판(121)과 이웃하도록 구비될 수 있다. 제3하부강판(123)는 상기 제1하부강판(121)으로부터 상향되는 기울기로 구비될 수 있다.Here, the second
상기 제4하부강판(124)은 상기 제2하부강판(122)으로부터 상향되는 기울기로 구비되며, 상기 제3하부강판(123)과 연결될 수 있다.The fourth
이러한 상기 제1상부강판(111), 상기 제2상부강판(112), 상기 제1하부강판(121) 및 상기 제2하부강판(122)은 인접영역부들보다 돌출되는 상방돌출영역(L)을 형성할 수 있다. 상기 상방돌출영역(L)은 휨·전단강성 증가에 기반하여 외부 충돌체에 대한 충돌 저항성능을 증가시킬 수 있다.The first
도 10은 도 9에 따른 구성에 따른 일부 구성이 추가된 상태를 도시한 도면이다.FIG. 10 is a diagram illustrating a state in which some components are added according to the configuration of FIG. 9 .
도 10을 참조하면, 상기 외부벽체 보강구조물(100)은 전술한 상기 상부강판(110)이 제5상부강판(115)을 포함할 수 있다. 상기 하부강판(120)은 제5하부강판(125)을 포함할 수 있다.Referring to FIG. 10 , in the external
상기 제5상부강판(115)은 상기 제3상부강판(113)과 상기 제4상부강판(114) 사이를 좌우로 연결시킬 수 있다. 상기 제5하부강판(125)은 상기 제3하부강판(123)과 상기 제4하부강판(124) 사이를 좌우로 연결시킬 수 있다.The fifth
여기서 상기 상방돌출영역(L)은 평탄영역부(L1), 제1대각영엽구(L2), 제2대각영역부(L3)가 구비될 수 있다. 상기 평탄영역부(L1)는 상기 제5상부강판(115)을 통해 상부로 형성될 수 있다. Here, the upwardly protruding area L may include a flat area portion L1 , a first diagonal sphere L2 , and a second diagonal area portion L3 . The flat region part L1 may be formed upward through the fifth
상기 제1대각영역부(L2)는 상기 제3상부강판(113)을 통해, 상기 평탄영역부(L1)를 기준으로 하향되는 기울기로 형성될 수 있다. 상기 제2대각영역부(L3)는 상기 제4상부강판(114)을 통해, 상기 평탄영역부(L1)를 기준으로 하향되는 기울기로 형성될 수 있다.The first diagonal area portion L2 may be formed with a downward slope with respect to the flat area portion L1 through the third
도 11은 도 10에 따른 구성에 따른 일부 구성이 추가된 상태를 도시한 도면이다.11 is a diagram illustrating a state in which some components are added according to the configuration of FIG. 10 .
도 11을 참조하면, 상기 외부벽체 보강구조물(100)은 부벽식보강체(160)를 포함할 수 있다. 상기 부벽식보강체(160)는 상기 보강구조물(100의 충격이 가해지는 충돌면을 기준으로, 상기 충돌면(O)의 반대측인 대향면상에, 단변 방향을 따라 상호 이웃하여 다수로 설치될 수 있다.Referring to FIG. 11 , the external
도 12는 도 10에 따른 구성에 따른 일부 구성이 추가된 상태를 도시한 도면이다.12 is a diagram illustrating a state in which some components are added according to the configuration of FIG. 10 .
도 12를 참조하면, 상기 외부벽체 보강구조물(100)은 부벽식보강체(160)를 포함할 수 있다. 여기서 상기 부벽식보강체(160)는 상기 외부벽체 보강구조물(100)에 대응하는 구조로 이루어지는 것일 수 있다.Referring to FIG. 12 , the external
상기 부벽식보강체(160)는 도면상에 표현의 편의상 전체적으로 도시되지 않았으나, 상기 상부강판(110), 상기 하부강판(120), 상기 콘크리트(130), 상기 보강판(140), 상기 상부스터드(1101), 상기 하부스터드(1201), 상기 봉형 연결체(150) 등을 단일 혹은 복합적으로 동일 또는 유사한 형태로 구비하는 것일 수 있다. 다만 상기 부벽식보강체(160)는 전체적인 그 면적 혹은 형상 등에서 차이가 있을 수도 있다.The buttress-
도 13은 원전용 장경간 보강구조물 설치방법을 순차적으로 도시한 흐름도이다. 이하에서는 전술한 내용을 기반으로 기술적 특징이 있는 부분을 중심으로 설명한다.13 is a flowchart sequentially illustrating a method for installing a long-span reinforcement structure for a nuclear power plant. Hereinafter, based on the above-described content, the description will be focused on parts having technical characteristics.
도 13을 참조하면, 원전용 장경간 외부벽체 보강구조물 설치방법(이하, "보강구조물 설치방법(S100)이라 함")은, 준비 단계(S110), 설치 단계(S120) 및 콘크리트타설 단계(S130)를 포함할 수 있다.13, the long-span external wall reinforcement structure installation method for nuclear power plants (hereinafter referred to as "reinforcement structure installation method (S100)") includes a preparation step (S110), an installation step (S120) and a concrete pouring step (S130). ) may be included.
먼저 S110에서 상부강판(110)과 하부강판(120)를 준비할 수 있다. S120에서 상기 상부강판(110)과 상기 하부강판(120)가 서로 마주하도록 설치될 수 있다.First, the
S130에서 상기 상부강판(110)과 상기 하부강판(120) 사이에 콘크리트(130)가 타설되어 보강구조물을 이루도록 할 수 있다. 상기 상부강판(110)은 저면부에 다수의 하부스터드(1201)가 구비되며, 상기 하부강판(120)은 상면부에 다수의 상부스터드(1101)가 구비될 수 있다.In S130, the concrete 130 may be poured between the
이상과 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 설명하였지만, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명이 그 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 실시될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다.Although the embodiments of the present invention have been described with reference to the above and the accompanying drawings, those of ordinary skill in the art to which the present invention pertains can practice the present invention in other specific forms without changing its technical spirit or essential features. You will understand that there is Therefore, it should be understood that the embodiments described above are illustrative in all respects and not restrictive.
110: 상부강판
111: 제1상부강판
112: 제2상부강판
113: 제3상부강판
114: 제4상부강판
1101: 상부 스터드
120: 하부강판
121: 제1하부강판
122: 제2하부강판
123: 제3하부강판
124: 제4하부강판
1202: 하부 스터드
130: 콘크리트
140: 보강판
150: 봉형 연결체(예: 타이바 등)
L: 상방돌출영역
L1: 평탄영역부
L2: 제1대각영역부
L3: 제2대각영역부
O: 충돌면
I: 내부면110: upper steel plate 111: first upper steel plate
112: second upper steel plate 113: third upper steel plate
114: fourth upper steel plate 1101: upper stud
120: lower steel plate 121: first lower steel plate
122: second lower steel plate 123: third lower steel plate
124: fourth lower steel plate 1202: lower stud
130: concrete 140: reinforcement plate
150: rod-shaped connector (eg, tie bar, etc.) L: upper protrusion area
L1: flat area part L2: first diagonal area part
L3: second diagonal area part O: collision surface
I: inner side
Claims (6)
원자력 발전소의 장경간 강판콘크리트 외부 벽체의 충돌저항성능 보강구조물
상부강판;
상기 상부강판과 마주하도록 구비되는 하부강판;
상기 상부강판 저면부에 설치되는 다수의 상부스터드; 및
상기 하부강판은 상면부 설치되는 다수의 하부스터드를 포함하되,
상기 상부강판과 상기 하부강판은,
상기 상부강판과 상기 하부강판 사이에 콘크리트가 타설되어 보강구조물을 이루는, 원자력 발전소의 장경간 강판콘크리트 외부 벽체의 충돌저항성능 보강구조물.As a structure for reinforcing collision resistance performance of long-span steel plate concrete external walls of nuclear power plants,
Collision resistance performance reinforcement structure of long span steel plate concrete exterior wall of nuclear power plant
upper steel plate;
a lower steel plate provided to face the upper steel plate;
a plurality of upper studs installed on the lower surface of the upper steel plate; and
The lower steel plate includes a plurality of lower studs installed on the upper surface,
The upper steel plate and the lower steel plate,
Concrete is poured between the upper steel plate and the lower steel plate to form a reinforcing structure, the collision resistance performance reinforcement structure of the long-span steel plate concrete outer wall of a nuclear power plant.
상기 상부강판과 상기 하부강판 사이에 수직하게 다수로 설치되는 플레이트형 보강판을 더 포함하며,
상기 콘크리트는 상기 보강판이 설치된 상태에서 타설되는, 원자력 발전소의 원자력 발전소의 장경간 강판콘크리트 외부 벽체의 충돌저항성능 보강구조물.According to claim 1,
Further comprising a plate-type reinforcing plate installed in plurality vertically between the upper steel plate and the lower steel plate,
The concrete is poured while the reinforcing plate is installed, the collision resistance performance reinforcement structure of the long-span steel plate concrete outer wall of the nuclear power plant of the nuclear power plant.
상기 상부강판과 상기 하부강판은 장방형구조로 이루어지되,
상기 보강판은 상기 상부강판과 상기 하부강판의 단변방향을 따라 다수의 열로 설치되는, 원자력 발전소의원자력 발전소의 장경간 강판콘크리트 외부 벽체의 충돌저항성능 보강구조물.3. The method of claim 2,
The upper steel plate and the lower steel plate are made of a rectangular structure,
The reinforcing plate is installed in a plurality of rows along the short side direction of the upper steel plate and the lower steel plate.
상기 보강판은 상기 콘크리트의 일체성 확보 및 시공성 향상을 위하여, 길이방향을 따라 다수의 중공부가 형성되는, 원자력 발전소의원자력 발전소의 장경간 강판콘크리트 외부 벽체의 충돌저항성능 보강구조물.4. The method of claim 3,
The reinforcing plate is a structure for reinforcing collision resistance performance of a long-span steel plate concrete outer wall of a nuclear power plant, in which a plurality of hollow parts are formed along the longitudinal direction in order to secure the integrity of the concrete and improve workability.
상기 보강판은,
상기 강판콘크리트 벽체의 전면과 배면 중 어느 일면으로 가해지는 충격에 대한 저항성능을 강화시키기 위하여 설치되는, 원자력 발전소의원자력 발전소의 장경간 강판콘크리트 외부 벽체의 충돌저항성능 보강구조물.5. The method of claim 4,
The reinforcing plate is
A structure for reinforcing the collision resistance performance of the long-span steel plate concrete outer wall of a nuclear power plant, which is installed to enhance the resistance performance against the impact applied to any one of the front and rear surfaces of the steel plate concrete wall.
상부강판과 하부강판을 준비하는 단계;
상기 상부강판과 상기 하부강판이 서로 마주하도록 설치되는 단계; 및
상기 상부강판과 상기 하부강판 사이에 콘크리트가 타설되어 보강구조물을 이루는 단계를 포함하며,
상기 상부강판은 저면부에 다수의 하부스터드가 구비되며, 상기 하부강판은 상면부에 다수의 상부스터드가 구비되는, 원자력 발전소의 장경간 보강구조물 설치방법.A method for installing a long-span reinforcement structure in a nuclear power plant, the method comprising:
Preparing an upper steel plate and a lower steel plate;
installing the upper steel plate and the lower steel plate to face each other; and
Concrete is poured between the upper steel plate and the lower steel plate to form a reinforcing structure,
The upper steel plate is provided with a plurality of lower studs on a bottom portion, and the lower steel plate is provided with a plurality of upper studs on an upper surface portion.
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- 2021-04-15 KR KR1020210048949A patent/KR102592727B1/en active IP Right Grant
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E902 | Notification of reason for refusal | ||
AMND | Amendment | ||
E601 | Decision to refuse application | ||
X091 | Application refused [patent] | ||
AMND | Amendment | ||
X701 | Decision to grant (after re-examination) | ||
GRNT | Written decision to grant |