JPH10239478A - 原子炉建屋における原子炉格納容器の設置構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 従来の原子炉建屋の構築に際しては、原子炉
格納容器の鉄筋と基礎スラブ筋との取合いが複雑になる
他、配筋の干渉を回避する作業や機械継手を配設する作
業等、手間のかかる作業を多く残しており、工期の長期
化が免れない。 【解決手段】 原子炉建屋の基礎スラブ１１上に立脚す
る原子炉格納容器１０の隔壁１０ａに、断面がＵ字型に
形成されたＵ型鋼板１４が隔壁１０ａの下端に沿って被
着された状態に設置されるとともに、このＵ型鋼板１４
に隔壁１０ａ内に配設された鉄筋が定着され、基礎スラ
ブ１１の上面には、原子炉格納容器１０の下部形状に合
わせて凹所１２が設けられ、原子炉格納容器１０が、こ
の凹所１２に填め込まれるようにして基礎スラブ１１上
に載置されている原子炉格納容器の設置構造を採用す
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、原子炉建屋におけ
る原子炉格納容器の設置構造に関する。

【０００２】

【従来の技術】原子炉建屋の内部に設置される原子炉格
納容器の従来の設置構造を図３に示す。原子炉格納容器
１には、内部で発生する熱およびそれに伴う圧力に対処
するため、または地震によって作用する荷重に対処する
ために多量の鉄筋を使用して構築されている。これらの
鉄筋のうち、原子炉格納容器の隔壁から下方に向けて配
設された鉄筋２は、基礎スラブ３の内部に配設された鉄
筋４に結束されており、さらに基礎スラブ３には多数の
アンカー（図示せず）が埋設されることによって原子炉
格納容器１と基礎スラブ３とが高い強度を備えて剛接合
されている。 基礎スラブ３は、上下に配設される鉄筋
がいずれも複数段をなして高密度に配置されている。さ
らに、基礎スラブ３の上面は原子炉格納容器１の内部に
二次コンクリートの打設空間を確保するために周囲より
も低く構築されており、このため基礎スラブ筋４は、基
礎スラブ３上面の形状に合わせて屈折される等、複雑な
形状となっている。

【０００３】従来の原子炉格納容器の設置構造では、原
子炉格納容器１の隔壁から延びる鉄筋２が基礎スラブ筋
４に絡めて配設されることでそれらの取合いが非常に複
雑である。従来の原子炉建屋においては、基礎スラブ筋
４ととアンカーボルトを一体にして搬入する大ブロック
工法を採用し、工期の短縮と省力化を図っている。

【０００４】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
大ブロック工法を採用しても、基礎スラブ筋と原子炉格
納容器の差筋との干渉を回避する作業、および差筋と後
から吊り込むプレハブ鉄筋との機械継手を配設する作業
等、人手を必要とする作業が以前として残されており、
工期の長期化を招く原因となっている。

【０００５】また、基礎スラブと原子炉格納容器との接
合構造をより強固なものとするために、双方の鉄筋どう
しの取合いを増やしたりアンカーボルト等の機械継手を
設置する等の手段が採られているため、これら資材の調
達コストが嵩むといった問題も生じている。

【０００６】本発明は上記の事情に鑑みてなされたもの
であり、従来の原子炉格納容器の設置構造と同等もしく
はそれ以上の接合強度を備え、かつ施工が簡単で工期の
短縮を実現できるとともに資材の調達コストを削減する
ことができる原子炉格納容器の設置構造を提供すること
を目的としている。

【０００７】

【課題を解決するための手段】上記の課題を解決するた
めの手段として、次のようにして原子炉格納容器を基礎
スラブ上に設置する。まず、原子炉建屋の基礎スラブ上
に立脚する原子炉格納容器の隔壁に、断面がＵ字型に形
成されたＵ型鋼板を隔壁の下端に沿って被着させた状態
に設置するとともに、このＵ型鋼板に、隔壁内に配設さ
れた鉄筋を定着させる。また、基礎スラブの上面には原
子炉格納容器の形状に合わせて凹所を設ける。そして、
先程の原子炉格納容器を凹所に填め込むようにして基礎
スラブ上に載置する。ここで、基礎スラブと原子炉格納
容器との間には、鉄筋あるいはアンカーボルト等による
定着はなされないものとする。

【０００８】また、基礎スラブ上の凹所には、原子炉格
納容器の内側からコンクリートが打設され、さらにこの
コンクリート上に底部鋼板が敷設されているが、この底
部鋼板と、隔壁の内側壁面に沿って設置される側壁鋼板
との間に変形吸収構造を設ける。この変形吸収構造と
は、底部鋼板の縁を上方に向けて反り返るように湾曲し
た状態に形成するとともに、原子炉格納容器の内側壁面
に沿って設置される側壁鋼板に接合し、さらに底部鋼板
の湾曲部分とコンクリートとの間には間隙を設けて双方
を縁切りする。

【０００９】上記のような原子炉格納容器の設置構造に
おいては、原子炉格納容器は基礎スラブ上において水平
方向に支持されるものの、鉛直方向には拘束されない状
態となる。この原子炉格納容器に何等かの理由により内
部圧力が上昇した場合、鉛直方向への拘束がなされてい
ないために原子炉圧力容器には上方へ持上げられる力が
働くが、その力よりも、原子炉格納容器自体および上部
に設置される燃料プール等の設備に作用する重力の方が
はるかに大きいことから、原子炉格納容器の安定が揺ら
ぐことはない。また、地震が発生した場合、原子炉格納
容器には地震力による転倒モーメントが作用し、隔壁の
下端は基礎スラブから若干持ち上げられることが予想さ
れるが、底部鋼板の湾曲部分が伸びて側壁鋼板との接合
状態が途切れることなく変形するため、地震力を受けた
後も内部構造に支障をきたすことがない。

【００１０】原子炉格納容器を原子炉建屋の内部に設置
するうえでの利点として、原子炉格納容器と基礎スラブ
との接合構造が簡略化されることから、原子炉格納容器
の主要部分が一体となったブロックを原子炉建屋の外で
構築したうえでこのブロックを原子炉建屋に搬入する工
法を採用することが可能になる。

【００１１】また、原子炉格納容器と基礎スラブとの接
合構造が簡略化されることから、原子炉格納容器の内部
に生じる温度応力が低減されるので、それに応じて鉄筋
の量を削減することが可能となる。さらに、原子炉格納
容器からの反力が減少するためにこれを支持する基礎ス
ラブ自体の厚さを従来よりも薄く構築することが可能と
なる。

【００１２】

【発明の実施の形態】本発明に係る原子炉建屋における
原子炉格納容器の設置構造の一実施形態を図１および図
２に示して説明する。図１に示す原子炉建屋の基礎スラ
ブ１１の内部には上下面に沿って複数段をなして高密度
に配筋がなされており、基礎スラブ１１の上面には、原
子炉格納容器１０の下部形状に合わせて凹所１２が設け
られている。この凹所１２の底面は基礎スラブ１１に対
して平行に形成されている。基礎スラブ１１の上面に沿
って配設された基礎スラブ筋１３は、この凹所１２を避
けて屈曲された状態に配設されている。

【００１３】基礎スラブ１１上に立脚する原子炉格納容
器１０の隔壁１０ａには、断面がＵ字型に屈曲形成され
たＵ型鋼板１４が隔壁の下端に沿って被着された状態に
設置されており、隔壁１０ａの内部に配設された鉄筋は
このＵ型鋼板１４に溶接されている。

【００１４】この原子炉格納容器１０は、凹所１２に填
め込まれるようにして基礎スラブ１１上に載置されてお
り、原子炉格納容器１０と基礎スラブ１１との間には、
鉄筋どうしの取合いやアンカーボルト等による定着はな
されていない。

【００１５】また、凹所１２には原子炉格納容器１０の
内側からコンクリート１５が打設されており、原子炉格
納容器１０内部の底面が周囲の基礎スラブ１１と同レベ
ルまで高められている。

【００１６】さらにこのコンクリート１５上には原子炉
格納容器１０の底面をすべて覆う底部ライナー（底部鋼
板）１６が敷設されている。図２に示すように、この底
部ライナー１６は原子炉格納容器１０の底面よりも全体
に大きめであり、隔壁１０ａに接する縁が上方に向けて
反り返るように湾曲した状態に形成されるとともに、隔
壁１０ａの内側壁面に沿って設置される側壁ライナー
（側壁鋼板）１７に密接に接合されている。さらに底部
ライナー１６の湾曲部分１６ａとコンクリート１５の上
面との間には間隙Ｋが設けられて双方が縁切りされてい
る。

【００１７】上記のように構成された原子炉格納容器の
設置構造では、原子炉格納容器１０は基礎スラブ１１上
において水平方向に支持されるものの、鉛直方向には拘
束されない状態となっている。この原子炉格納容器１０
において、何等かの理由により内部圧力が上昇した場
合、鉛直方向への拘束がなされていないために原子炉圧
力容器１０には上方へ持上げられる力が働くが、その力
よりも原子炉格納容器１０自体およびその上部に設置さ
れる燃料プール等の設備（図示せず）に作用する重力の
方がはるかに大きいことから、原子炉格納容器１０の安
定が揺らぐことはない。

【００１８】また、地震が発生した場合、原子炉格納容
器１０には地震力による転倒モーメントが作用し、原子
炉格納容器１０は基礎スラブ１１から若干持ち上げられ
る（地震時の鉛直方向の変位量Ｘ）ことが予想される
が、底部ライナー１６の湾曲部分１６ａが隔壁１０ａに
追従して伸び、側壁ライナー１７との接合状態が途切れ
ることなく保たれるので、地震力を受けた後も原子炉格
納容器１０の内部構造に支障をきたすことがない。

【００１９】さらに、原子炉格納容器１０を原子炉建屋
の内部に設置するうえでの利点として、原子炉格納容器
１０と基礎スラブ１１との接合構造が簡略化され、鉄筋
どうしの取合いやアンカーボルト等の機械継手が不要と
されていることから、原子炉格納容器１０の主筋に加え
て側壁ライナー１７、ペネ、隔壁１０ａ下端の開口部補
強筋、原子炉格納容器１０の外型枠といった主要部分が
一体となったブロックを原子炉建屋の外で構築し、この
ブロックを原子炉建屋に搬入する施工方法を採用するこ
とが可能になる。

【００２０】上記のような原子炉格納容器の設置構造に
よれば、前述のようなブロック工法を採用することが可
能となり、原子炉建屋の内部で原子炉格納容器を組み立
てる従来の施工方法に比べて大幅な工期の短縮が可能と
なる。

【００２１】また、原子炉格納容器１０と基礎スラブ１
１との接合構造が簡略化されることで原子炉格納容器１
０の内部に生じる温度応力が低減されるので、それに応
じて鉄筋の量を削減することができる。さらに、原子炉
格納容器１０からの反力が減少するためにこれを支持す
る基礎スラブ１１を従来よりも厚みをもたさず構築する
ことが可能となるので、原子炉建屋の構築に要する資材
の調達および施工に費やされるコストを削減することが
できる。

【００２２】

【発明の効果】以上説明したように、本発明に係る原子
炉格納容器の設置構造によれば、原子炉格納容器と基礎
スラブとの接合構造が簡略化され、鉄筋どうしの取合い
やアンカーボルト等の機械継手が不要となることから、
原子炉格納容器の主要部分が一体となったブロックを原
子炉建屋の外で構築し、このブロックを原子炉建屋に搬
入する工法を採用することが可能となり、原子炉建屋の
内部で原子炉格納容器を組み立てる従来の施工方法に比
べて大幅な工期の短縮が可能となる。

【００２３】また、原子炉格納容器と基礎スラブとの接
合構造が簡略化されることで原子炉格納容器の内部に生
じる温度応力が低減されるので、それに応じて多数配設
されていた鉄筋の量を削減することができる。さらに、
原子炉格納容器からの反力が減少するためにこれを支持
する基礎スラブ自体の厚さを従来よりも薄く構築するこ
とが可能となる。これらのことから、原子炉建屋の構築
に要する資材の調達および施工に費やされるコストを削
減することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明に係る原子炉建屋における原子炉格納
容器の設置構造の一実施形態を示す側方断面図である。

【図２】 図１におけるＡ部分の拡大図である。

【図３】 従来の原子炉建屋における原子炉格納容器の
設置構造の一例を示す側方断面図である。

【符号の説明】

１０ 原子炉格納容器 １０ａ 隔壁 １１ 基礎スラブ １２ 凹所 １４ Ｕ型鋼板 １５ コンクリート １６ 底部ライナー（底部鋼板） １７ 側壁ライナー（側壁鋼板）

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 山本 靖 東京都港区芝浦一丁目２番３号 清水建設 株式会社内 (72)発明者 牧原 由典 東京都港区芝浦一丁目２番３号 清水建設 株式会社内 (72)発明者 仙海 雅敏 東京都港区芝浦一丁目２番３号 清水建設 株式会社内

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 原子炉建屋の基礎スラブ上に立脚する原
   子炉格納容器の隔壁に、断面がＵ字型に形成されたＵ型
   鋼板が隔壁の下端に沿って被着された状態に設置される
   とともに、該Ｕ型鋼板に隔壁内に配設された鉄筋が定着
   され、 前記基礎スラブの上面には凹所が設けられ、前記原子炉
   格納容器が、前記凹所に填め込まれるようにして前記基
   礎スラブ上に載置されていることを特徴とする原子炉建
   屋における原子炉格納容器の設置構造。
2. 【請求項２】 請求項１に記載された原子炉建屋におけ
   る原子炉格納容器の設置構造において、 前記凹所には原子炉格納容器の内側からコンクリートが
   打設され、該コンクリート上に底部鋼板が敷設されてお
   り、 該底部鋼板の縁が上方に向けて反り返るように湾曲した
   状態に形成されるとともに、前記隔壁の内側壁面に沿っ
   て設置される側壁鋼板に接合され、 さらに該底部鋼板の湾曲部分と前記コンクリートとの間
   には間隙が設けられていることを特徴とする原子炉建屋
   における原子炉格納容器の設置構造。