三門核電站主廠房地震響應(yīng)分析.pdf_第1頁
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文檔簡介

1、核電站的重要性不言而喻,作為新能源產(chǎn)業(yè)的代表,它關(guān)系著國計民生。現(xiàn)有物主擬在浙江省臺州市三門地區(qū)建一大型核電站,該核電站是繼中國第一座自行設(shè)計、建造的核電站-泰山核電站之后,獲準(zhǔn)在浙江省境內(nèi)建設(shè)的第二個核電基地。三門核電站總占地面積740萬平方米,將建造6臺單機(jī)裝機(jī)容量為125萬千瓦的AP1000核電機(jī)組,分三期建設(shè)。一期工程是國家首個核電自主化依托項目,其中一號機(jī)組為全球首臺AP1000核電機(jī)組。
   對于重大工程抗震問題研

2、究來講,工程場址地震動輸入是前提和基礎(chǔ)。工程場址地震動輸入機(jī)制涉及范圍很廣,是一門跨學(xué)科、跨領(lǐng)域的前沿課題。它涉及到地震學(xué)、地質(zhì)學(xué)、防災(zāi)減災(zāi)和環(huán)境等學(xué)科,需要研究人員具有相對完善的綜合知識,因此難度較大,至今尚未得到很好的解決。
   現(xiàn)階段,重大工程結(jié)構(gòu)彈塑性階段抗震分析方法可以歸結(jié)為兩大類:時程分析方法和靜力彈塑性分析方法。時程分析方法可以較真實(shí)地模擬地震作用過程,如果結(jié)構(gòu)模型采用較精確的梁、桿、索、板、墻等單元形式,則可以

3、較準(zhǔn)確地得到結(jié)構(gòu)響應(yīng),但是到目前為止,時程分析方法還主要停留在科學(xué)研究階段,,應(yīng)用于實(shí)際建筑結(jié)構(gòu)罕遇地震分析還十分困難;靜力彈塑性分析(push-over)法作為一種結(jié)構(gòu)非線性響應(yīng)的簡化計算方法,在多數(shù)情況下它能夠得出更多的重要信息,且操作簡便,近來引起了廣大學(xué)者和工程設(shè)計人員的關(guān)注。
   本文以三門核電站主廠房為研究對象,做了以下幾點(diǎn)工作。
   首先,確定了地震動輸入?yún)?shù)。我國抗震設(shè)計規(guī)范的設(shè)計基準(zhǔn)期默認(rèn)為50年,

4、而此實(shí)際工程的設(shè)計使用期為60年,需對規(guī)范規(guī)定做相應(yīng)的調(diào)整。通過查閱相關(guān)歷史地震記錄、參考地震烈度區(qū)劃圖,在三門工作區(qū)域內(nèi)劃分了潛在震源,分別計算了地震活動性參數(shù)、地震動的衰減、空間分布函數(shù)和地震年平均發(fā)生,而后對比地震危險性概率分析法、最大歷史地震法和地震構(gòu)造法的計算結(jié)果,綜合得到了設(shè)計基準(zhǔn)期為60年的廠址地震動參數(shù),為該廠房的建筑抗震設(shè)計提供了依據(jù),也為后來的抗震性能分析打好了基礎(chǔ)。
   其次,對實(shí)際工程主體結(jié)構(gòu)進(jìn)行了靜力

5、彈塑性分析,采用不同的水平荷載分布模式,得出結(jié)構(gòu)在極限安全地震作用下各個階段的頂部位移-基底剪力、各樓層的層間位移、層間位移角,并進(jìn)行相互比較。針對此空間模型的復(fù)雜性,合理的布置了塑性鉸,并對模型相對薄弱的地方做出了些許修改。通過觀察靜力彈塑性分析結(jié)果,可發(fā)現(xiàn)結(jié)構(gòu)在極限安全地震作用下的位移響應(yīng)遠(yuǎn)小于規(guī)范限制,結(jié)構(gòu)偏于安全。
   再其次,對實(shí)際工程主體結(jié)構(gòu)進(jìn)行了時程分析,選取了合適的計算方法、力學(xué)模型、地震波,利用有限元軟件建立

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