JPH0315719B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 【産業上の利用分野】

この発明は閉込みエンクロジユーアの円筒形裾
部内に埋め込まれた輪形建物屋根を含む原子炉用
建物構造に関する。

【従来技術】

一般的に云つて、原子炉を内部に装備した建物
は閉込みエンクロジユーアを含み、その中に一次
回路の構成要素を支持する内部構造体が配設され
ている。更に、大部分の補助および安全システム
を構成する二次回路を収容するための輪形建物が
閉込みエンクロジユーアを囲んでいる。 好ましくは、閉込みエンクロジユーアと輪形建
物とは結合された共通の基礎床上に建設されるこ
とにより、閉込みエンクロジユーアおよび輪形建
物がそれぞれ異なる床に建設された際に生じる異
なつた大きさのレベル沈下の発生を防止してい
る。 この型式の構造は1974年４月18日、シーメンズ
社提出のフランス特許第2226729号公報
「Nuclear power station with ａ protective
envelope surrounded by ａ concrete builing」
に記載されている。この特許においては、原子炉
容器を含む一次回路を収容した保護外被およびこ
れを囲むコンクリート外被を有し、同時に補助設
備および特に非常時の冷却装置を含む二次回路を
収容した環状空所を有したコンクリート建物の原
子炉用建物構造が記載されている。そして、コン
クリート建物およびコンクリート保護外被は結合
されたコンクリート基礎床上に建設されている。
コンクリート建物はコンクリート円筒体により形
成され、かつその上方に屋根を有している。

【発明が解決しようとする課題】

しかしながら、上記の如き従来構造の原子炉用
建物に於いても、地震等の外部からの衝撃等に対
して必ずしも満足できる構造ではなかつた。 本発明の目的は、上記実情に鑑みなされたもの
で、地震の場合および外部からの大型ミサイルの
攻撃に対しても一層堅牢な原子炉用建物構造を提
供することにある。

【課題を解決するための手段】

即ち、本発明の上記目的は、天蓋８によつて上
方開口部が閉塞された第１の円筒形裾部６を含む
閉込みエンクロージユア４と、前記閉込みエンク
ロージユアを取り囲む第２の円筒形裾部２２およ
び前記第１の円筒形裾部６に結合した屋根２４を
含む輪形建物２０と、前記閉込みエンクロージユ
アおよび輪形建物が建設された共通の基礎床２
と、前記閉込みエンクロージユア内に配置されて
一次回路の構成要素を支持する内部構造体１０と
を有して構成され、前記内部構造体１０が前記閉
込みエンクロージユア４から離隔されており、前
記輪形建物は屋根２４が垂直断面形状を円または
楕円からなる環状に、または傾斜した直線による
台形状に形成され、かつその端部が前記閉込みエ
ンクロージユアの前記第１の円筒形裾部６内に埋
め込まれており、前記基礎床２は前記輪形建物２
０の下方に位置する高い慣性を有したハニカム構
造床２６および前記閉込みエンクロージユア４の
下方に位置し、かつ前記ハニカム構造床よりも低
床化された堅固な構造の中実床２８とを含む原子
炉用建物構造により達成される。

【実施例】

以下、原子炉用建物構造の断面を示す図面を参
照しつつ、本発明の一実施例について詳説する。 この発明に係わる原子炉用建物構造は、閉込み
エンクロジユーア４および輪形建物２０が共通の
基礎床２上に建設されている。 前記閉込みエンクロジユーア４は、前記基礎床
２の一部を構成する中実床２８と称する中央の薄
い床部と、該中実床上の第１の円筒形裾部６と、
該円筒形裾部の上方開口部を密閉した天蓋８とで
構成されている。更に、前記閉込みエンクロジユ
ーア４は、図示しない外板と称する軟鋼被覆によ
つて密閉されている。 前記第１の円筒形裾部６（以下、閉込みエンク
ロジユーア裾部と呼称することがある。）の下方
部は前記中実床２８に結合されている。この結合
部は図において台形形状部の形態で実施されてい
る。 前記閉込みエンクロジユーア４の機能は事故の
際に放射性物質の如何なる漏洩も防ぎかつ前記閉
込みエンクロジユーア内に収容される一次回路或
いは前記輪形建物内に収容された二次回路の破損
が起こつた場合に生じる圧力および熱応力に耐え
ることにある。 この閉込みエンクロジユーア４は、４主として
一次回路の構成要素を支持している内部構造体１
０と称するコンクリート構造物を内部に装備して
いる。 この内部構造体１０は内部構造体床１２と称す
る床部と、原子炉容器１６を囲みかつ支持して前
記床部のほぼ中央に位置する容器ウエル１４と称
するコンクリート円筒体と、前記容器ウエル１４
の周囲に放射状に配置されて中性子反射および高
温断熱のための掩蔽障壁１８とを本質的に含み、
前記閉込みエンクロジユーア４から離隔されてい
る。 前記輪形建物２０は、前記閉込みエンクロジユ
ーア４を取り囲むようにして該閉込みエンクロジ
ユーアの周りに建設される。 この輪形建物２０は、前記基礎床２の一部を構
成し、かつ前記中実床２８の周囲（図に於いて
は、両端部）に位置して該中実床２８と結合した
ハニカム構造床２６と称する床部と、該ハニカム
構造床上の第２の円筒形裾部２２と、屋根２４と
を含んで構成されている。 前記輪形建物２０は、前記第２の円筒形裾部
（以下、環形建物裾部と呼称することがある。）２
２が閉込みエンクロジユーア４の周りを取り囲む
ように前記ハニカム構造床２６上に配置されてお
り、該第２の円筒形裾部２２の上端と連続した屋
根２４の一端部が前記閉込みエンクロジユーア裾
部６内に埋込まれ、かつ結合されている。 輪形建物内には内部構造体２９と称するコンク
リート構造体が配設されており、該構造体には主
一次回路からの高濃度放射性物質の放出を阻止す
るための保護手段および補助装置が装備されてい
る。 閉込みエンクロジユーア４、輪形建物２０およ
び内部構造体１０，２９が共通の基礎床２上に設
備されることにより、もしこれらの諸設備が個々
独立の床上に建設された場合に床相互間に起こる
ことが予想される異なつたレベル沈下に関する問
題が解消できる。 この構造は、原子炉建物および補助装置等を格
納した輪形建物を攻撃するミサイルに対して防護
機能を有する。ミサイルは軍用航空機であること
も予想でき、この場合、衝撃は約７m²にわたつて
1100メートルトンに相当する静的荷重がかかると
考えられる。 この発明によれは輪形建物の屋根２４は、既述
の如く、閉込みエンクロジユーア裾部６内に埋込
み、かつ固定されている。輪形建物屋根は埋込み
かつ固定される端部に設けた補強材によつて閉込
みエンクロジユーアに固定される。 輪形建物を閉込みエンクロジユーアと一体構造
に形成することにより次の利点が得られる。即
ち、 (1) ミサイルの落下の際に輪形建物屋根２４の機
能を向上し、 (2) 当該質量が大きくなるから、閉込みエンクロ
ジユーアおよび輪形建物によつて形成された組
立構造体の相対移動量が各構造体個々の移動量
に比して小さく、 (3) 閉込みエンクロジユーアおよび輪形建物によ
つて形成された組立構造体の振動形態は分離さ
れた各構造体個々の振動数よりも高い振動数を
示し、従つてこの合成構造体は地震に対しその
応答性が低く、 (4) 基礎床内の複数振動形態の発生を防ぎ、 (5) 換気上の理由および輪形建物内の汚染による
危険回避のために、閉込みエンクロジユーアお
よび輪形建物が一体構造されていない建物構造
が輪形建物屋根と閉込みエンクロジユーア裾部
との接合部において気密継手を設ける必要があ
るのに対し、埋込み建設方式を用いればこの種
の拘束手段は不要である。 好ましくは、この接合レベルは原子炉建物の操
作室のブラケツトと一致することが好ましい。 輪形建物の屋根２４は、図に示すように、垂直
断面が単一曲率の円或いは二重曲率の楕円からな
る環状或いは傾斜した直線により形成される台形
状に構成できる。 なお、図は、上記構成を簡便的に一つの図によ
り示しており、左手に中心軸の周りに回転して形
成された台形状の屋根が、右手に中心軸の周りに
回転して形成された環状の屋根がそれぞれ示して
ある。 輪形建物内の内部構造体２９は閉込みエンクロ
ジユーア裾部６および輪形建物外被から離間配置
されている。従つて、ミサイルの衝撃を受けたよ
うな場合、この外被による殻効果から、高い力お
よび荷重が内部構造体２９に及ぶことがなく、こ
れら構造体が直接に動揺を受けたり弛緩を生ずる
ことがない。また、この離間配置は内部構造体２
９に波及の可能性がある外被の収縮および熱作用
における寸法変化も吸収できる。 共通の基礎床２は、既述したとおり、異なつた
設計による２つの構造部分からなつている。輪形
建物２０の下方には高い慣性を有して機械的強度
が増加された構造のハニカム構造床２６が設けら
れており、このハニカム構造床は或る種の保護装
置および安全装置を設置するために適用されてい
る。 閉込みエンクロジユーアの下方には、前記ハニ
カム構造床２６よりも薄くかつ低床化された、堅
固な構造の中実床２８が設けられている。ハニカ
ム構造床２６に対する中実床２８の低床化は、閉
込みエンクロジユーア４と輪形建物２０との組立
体の接合レベルに於いて、閉込みエンクロジユー
ア４および内部構造体１０を共に低位置化可能に
する。よつて、輪形建物の高さも低下できる。輪
形建物の質量の重心レベルの中心を下げることに
よつて、地震の際に生じる応力が低減できる。 ハニカム構造床２６の高い剛性により、環形建
物屋根または床が受ける変形を小さくできる。従
つて、閉込みエンクロジユーア裾部内に埋め込ま
れる輪形建物外被（即ち、第２の円筒形裾部）の
機械的安定性が保証される。 更に、閉込みエンクロジユーア裾部６と中実床
２８との接合点における床レベルと、輪形建物外
被とハニカム構造床２６との接合点における床レ
ベルとの間に生じる垂直方向の変形は極めて僅か
の差に過ぎない。従つて、閉込みエンクロジユー
ア裾部６と輪形建物裾部２２とによつて支持され
る前記輪形建物の屋根２４は、その支持部におい
て僅かなレベル差を生じるけれども、これは極め
て小さく、閉込みエンクロジユーアと輪形建物屋
根との固定部に大きな応力レベルを生じさせな
い。 閉込みエンクロジユーア内に過剰圧力を生ずる
事故や故障が発生した場合、閉込みエンクロジユ
ーアは一体化されかつ取り囲まれるように設けら
れた輪形建物屋根が円周方向の引張応力を支える
ように機能し、その値が固定或いは埋込み点から
離れるに従つて減少する。 特別に大型のミサイル、例えば軍用航空機によ
る攻撃を受けた場合、閉込みエンクロジユーア裾
部への輪形建物屋根の埋込み或いは固定が輪形建
物外被構造の負担を大いに軽減可能にする。 この発明による原子炉建物構造の２つの実施例
がある。その第１は、閉込みエンクロジユーアお
よび輪形建物が鉄筋コンクリートで造られてい
る。第２の実施例では、閉込みエンクロジユーア
が水平および垂直方向にプレストレスされたコン
クリートで造られ、輪形建物は鉄筋コンクリート
製である。 プレストレスコンクリートで造られた閉込みエ
ンクロジユーアと比較して、鉄筋コンクリート製
の構造をもつ実施例ではプレストレスリブを無く
すことができ、これらは輪形建物内に建設される
装備に起因して選択される問題である。 輪形建物が固定される閉込みエンクロジユーア
にとつて、両者を接合する受動補強部材は、例え
ば地震或いは大型ミサイルの場合のような可能最
大荷重に耐えられるように規格されている。プレ
ストレスコンクリート製閉込みエンクロジユーア
の場合、２形式の補強部材があり、即ち準拠事故
に対するプレストレス部材、およびミサイルに対
する受動補強部材である。第１の実施例に対して
は輪形建物に暫定的屋根を設ける必要はない。 閉込みエンクロジユーア裾部のコンクリート打
設時、輪形建物屋根のために重みをかける補強部
材が提供され、これは通常の補強部材もしくは
Galdwellスリーブの形態が用いられる。 第２実施例の場合、閉込みエンクロジユーアの
プレストレス作業は、単にプレストレスによる変
形或いはクリープ現象のみが全構造体作用するよ
うに埋込み工程前に実施される。閉込みエンクロ
ジユーアと比較して輪形建物外被の構造から生ず
る応力および閉込みエンクロジユーアのプレスト
レス加工時のクリープ現象に基づく応力はその符
号が反対であるから、互いに部分的に相殺する。 構造上の要求事項を考えて、この第２の実施例
の場合、輪形建物は閉込みエンクロジユーアのプ
レストレス加工を完了する前に水分除去が確実に
行われなければならない。故に、部分的或いは完
全な気密性の一時的な屋根を設けなければなら
ず、これは最終屋根用の遮蔽体として用いられ、
閉込みエンクロジユーアのプレストレス加工が完
了した後に最終的屋根がコンクリート打ちされ
る。従つてこの一時的な屋根は最終屋根に統合さ
せるかまたは最終屋根がコンクリート打ちされた
後に取り除かれる。

【発明の効果】

以上記載したとおり、本発明の原子炉用建物構
造によれば、閉込みエンクロジユーアおよび輪形
建物が共通の基礎床上に建設され、かつ輪形建物
が共通床の一部を構成する高い慣性のハニカム構
造床上に、また、閉込みエンクロジユーアが共通
床の一部を構成すると共に、前記ハニカム構造床
よりも低床化された堅牢な構造の中実床上に建設
されることにより、閉込みエンクロジユーアを含
む輪形建物の低位置化を達成して、地震等の際に
生じる応力を低減できる。また、剛性が向上した
ハニカム構造床上に建設される輪形建物裾部と閉
込みエンクロジユーア裾部とに支持される輪形建
物屋根が、前記閉込みエンクロジユーア裾部に埋
め込まれかつ固定されることにより、前記固定部
に大きな応力レベルを生じさせない。このような
構造は、また、ミサイル攻撃等に対しても充分な
強度を確保できる。

【図面の簡単な説明】

図はこの発明に係わる原子炉用建物構造の断面
図である。 図中符号、２：基礎床、４：閉込みエンクロジ
ユーア、６：第１の円筒形裾部（閉込みエンクロ
ジユーア裾部）、８：点蓋、１０：内部構造体、
１２：内部構造体床、１４：容器ウエル、１６：
原子炉容器、１８：掩蔽障壁、２０：輪形建物、
２２：第２の円筒形裾部、２４：屋根、２６：ハ
ニカム構造床、２８：中実床、２９：内部構造
体。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 天蓋８によつて上方開口部が閉塞された第１
   の円筒形裾部６を含む閉込みエンクロージユア４
   と、前記閉込みエンクロージユアを取り囲む第２
   の円筒形裾部２２および前記第１の円筒形裾部６
   に結合した屋根２４を含む輪形建物２０と、前記
   閉込みエンクロージユアおよび輪形建物が建設さ
   れた共通の基礎床２と、前記閉込みエンクロージ
   ユア内に配置されて一次回路の構成要素を支持す
   る内部構造体１０とを有して構成され、前記内部
   構造体１０が前記閉込みエンクロージユア４から
   離隔されており、前記輪形建物は屋根２４が垂直
   断面形状を円または楕円からなる環状に、または
   傾斜した直線による台形状に形成され、かつその
   端部が前記閉込みエンクロージユアの前記第１の
   円筒形裾部６内に埋め込まれており、前記基礎床
   ２は前記輪形建物２０の下方に位置する高い慣性
   を有したハニカム構造床２６および前記閉込みエ
   ンクロージユア４の下方に位置し、かつ前記ハニ
   カム構造床よりも低床化された堅固な構造の中実
   床２８とを含む原子炉用建物構造。 ２ 閉込みエンクロジユーア４および輪形建物２
   ０が鉄筋コンクリートで造られる特許請求の範囲
   第１項記載の原子炉用建物構造。 ３ 閉込みエンクロジユーア４が水平及び垂直方
   向にプレストレスされ、かつ輪形建物外被が鉄筋
   コンクリートで造られる特許請求の範囲第１項記
   載の原子炉用建物構造。 ４ 閉込みエンクロジユーア４の第１の円筒形裾
   部６に対する輪形建物の埋込みレベルが原子炉建
   物の操作室棟の支持部と一致する特許請求の範囲
   第１項記載の原子炉用建物構造。 ５ 輪形建物２０の内部構造体２９が前記輪形建
   物の裾部２２、該建物の屋根２４および閉込みエ
   ンクロジユーアの第１の円筒形裾部６からそれぞ
   れ離隔されている特許請求の範囲第１項記載の原
   子炉用建物構造。