白文婷
(中國地震局工程力學(xué)研究所,哈爾濱 150080)
(作者電子信箱,白文婷:bwenting@163.com)
近年來世界各地特大地震頻發(fā),尤其是2011年3月11日日本本州東海岸附近海域的9.0級特大地震,引發(fā)的海嘯造成了福島第一核電站嚴重的核泄漏事故,引起了全世界對于核電站安全問題的高度關(guān)注。美國和歐洲規(guī)范進一步明確了防范與緩解嚴重事故、提高安全可靠性和改善人因工程方面的要求。實際上,經(jīng)過近20年的密集發(fā)展,全世界400多座核電站積累了8 000多堆年的運行經(jīng)驗,以此為基礎(chǔ)提出了滿足第二代標準的第三代核電站。而我國《核電廠抗震設(shè)計規(guī)范》(GB50267-1997)由于編制時間較早,且當時我國核電廠抗震經(jīng)驗不多,現(xiàn)在看,所參考的國內(nèi)外法規(guī)和規(guī)范均有了較大的變化,因此,借鑒國內(nèi)外先進經(jīng)驗,對我國《核電廠抗震設(shè)計規(guī)范》中存在的問題進行深入研究非常必要。本文在對中、法、美主要技術(shù)標準中有關(guān)抗震設(shè)計規(guī)定的幾個問題進行對比研究的基礎(chǔ)上,提出了對我國規(guī)范修訂的具體建議。主要工作如下:
(1)在查閱了大量國內(nèi)外文獻的基礎(chǔ)上,總結(jié)并簡要評述了核電廠超基準地震的評價方法,概述了目前研究中還存在的一些問題。
(2)針對我國《核電廠抗震設(shè)計規(guī)范》(GB50267-1997)、法國規(guī)范RCC-M(2000+2002補遺版)及美國標準ASME(2007版)中有關(guān)核安全2級的承壓管道的抗震規(guī)定進行了比較,總結(jié)出各規(guī)范的側(cè)重點及相對保守程度,并用算例加以驗證。研究給出了GB中標準譜修正建議值及一次應(yīng)力指數(shù)B1的建議值。
(3)對我國《核電廠抗震設(shè)計規(guī)范》(GB50267-1997)、法國規(guī)范RCC-G88及美國標準ASCE4-98中有關(guān)土-結(jié)相互作用的阻抗函數(shù)進行了比較,擬合了GB和ASCE4-98中阻抗函數(shù)的常數(shù)公式,擬合了RCC-G無量綱剛度及阻尼系數(shù)公式,分析對比了各規(guī)范的相對保守程度,并用算例加以驗證。給出了GB中矩形底板等效半徑建議公式。
(4)基于試驗結(jié)果,對鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的動荷載下本構(gòu)模型參數(shù)進行了修正,對比了靜力彈塑性分析方法和動力時程非線性分析方法的優(yōu)缺點。在此基礎(chǔ)上,分別以核電廠燃料廠房和柴油發(fā)電機廠房結(jié)構(gòu)為例,應(yīng)用動力時程非線性分析方法,分析了三維核電廠結(jié)構(gòu)的易損性,分別給出了基于加速度參數(shù)的核電廠燃料廠房和柴油發(fā)電機廠房結(jié)構(gòu)易損性曲線。