JPS6018793A - 高速増殖炉の免震支持構造 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は炉心と、１次冷却材ポンプ、中間熱交換器等の
１次冷却系とを収容する大口径で薄肉の高速増殖炉の免
震支持装置に係るものである。

前記高速増殖炉は現状の設計、製作例でも直径２０ｍに
も及び、液体金属を冷却側としているため熱的条件も厳
しく、容器及びその内部構造物も薄肉のものとならざる
を得ない。

第１図は従来の高速増殖炉の炉容器の構造の概要を示し
、（１）は炉容器で、炉内のほぼ中央に炉心燃料（２）
が設置されるとともに、自由沿撓１を有する冷却材とし
ての液体金属を湛えて、ルーフスラブ（３）によって懸
吊されている。同ルーフスラブ（３）は炉容器（１）の
蓋の役割を果すとともに、炉内に貫挿される各釉機器（
図示せず）の設置架台となっている。これらの重量物を
載架し、スラブ自体の剛性を保持するための自重を含め
て大荷重となるルーフスラブ（３）の支持構造としては
、従来第１図に示すようにスラブ（３）外周縁より建物
床（４）面に延びるスカート構造を設けるのが基本的慣
用手段であった。このことは、この種のものにおいて設
「１上耐震性が最Ｎ要視され、それにあわせて熱膨張の
影響を考慮してスカート部（３α）の長さが決められて
いた。この場合、従来の機器の耐震設計方針に則り、建
物床（４）を介して機器据付部から伝達されて入力され
る地震波のヰ越周波数に対して、機器の固有振動数を高
めることによって共振領域を回避しようとするものであ
った。そのため（１）スカート部（３ａ）の板厚を一定
以上にとる必要があり、（１１）一方、炉の運転に伴っ
てルーフスラブ（３）が建物床（４）に対して熱変形す
るので、これをスカート部の弾性変形（でより吸収］る
ためにスカ　ト部（：％）の高さも犬とする必要があっ
た。

前記雨対策ｍｔ＋＊＋は本η的に相客れないものである
ため、結果的に十分に共振領域から回避できる程剛性の
高いものとはなり難いという問題点があった。また容器
（１）の構造における地震応力と熱応力との対策の相剋
は更に深刻なものとなり、我が国のように地震条件の厳
しい場合には様々な構造上の工夫を施す必要があって、
可成りの構造材物量の増加を余儀なくされている。例え
は剛１１を増大するために板厚を増大させ、それに伴な
って上昇する傾向にある熱応力を緩和するために、熱遮
蔽体を増設し、その重量増加分に見合うだけ剛性を更に
高めなければならなかった。

本発明はこのような問題点を解決するために提案された
もので、炉心と１次冷却系とを収容する原子炉客器をも
つ高速増殖炉において、前記原子炉容器を垂下支持する
ルーフスラブの外周部と建屋の据付面との間に多数の支
持棒な、前記ルーフスラブの周方向に配設してなること
を特憎とする高速増殖炉の免震支持構造に係るものであ
る。

前記従来の高速増殖炉の支持構造においては、ルーフス
ラブの外周縁に配設されたスカート部が円周に沿って連
続した断面であるため剪断剛性が犬で、水平方向の支持
剛性を低減させることが困難であったが、本発明におい
ては前記したように、原子炉容器を垂下多持するルーフ
スラブの外周と建屋の据付面との間に同ルーフスラブの
周方向に亘って多数の支持棒を列設して、同各支持棒で
鉛直荷重を支承し、原子炉の運転に伴なうルーフスラブ
の半径方向の熱膨張変位を前記各支持棒の弾性曲げ変形
で吸収するとともに、地震時においても同様に前記各支
持棒の弾性曲げ変形によって建物の水平変位を吸収し、
殆んどルーフスラブに伝達しない免震機能を発揮せしめ
るものである。本発明はこのように前記支持棒の個々の
曲がり易さを利用して炉支持構造全体の水平方向の支持
剛性を十分低下させて固有振動数を減少させ、地震力を
ルーフスラブ側に伝達させないようにするものである。

従って前記ルーフスラブ及びこれに装架される機器を含
めた原子炉容器全体が免震されるので、耐震強度を有す
る設計が不をとなり、構造材の薄肉化が可能となり、熱
応力も緩和され、この結果構造材物量の大幅な削減が可
能となる。

また前記各支持棒は個々に独立して設置されているので
、保守点検や、交換等のメンテナンスを容易に行なうこ
とができる。

また本発明は前記高速増殖炉の免震支持構造において、
前記各支持棒の端部に球面継手を設けたことを特徴とす
るものであって、原子炉の運転に伴なうルーフスラブの
半径方向熱膨張変位を支持構の僅かな傾きで吸収すると
ともに、地震時には水平面内のあらゆる方向に対して等
しく、極めて柔かな支持となって、建物の地震による振
れを殆んどルーフスラブ側に伝達しないという免震機能
を発揮するものである。

以１本発明を図示の失旌例について説明する。

第２図及び第３図において、００（は炉心と１次冷却系
とを収容する原子炉容器（１１）を垂下支持するルーフ
スラブで、同ルーフスラブ（１１＋の外周部にその周方
向に亘って多数の円柱支持棒０りを建物床θ湯上に林立
させ、各支持棒（１２）の上端部にはレベル調整用ライ
ナθ４）を介在さセてルーフスラブ０ｏＩを支持せしめ
ている。前記各円柱支持棒０２）の一端は建物床（１３
１に、他端はルーフスラブ（ＩＱＩにボルト等によって
固定されている。なおルーフスラブＣ１Ｏ＋の外周部の
適当な位置に防撓材０５）か配設され、ルーフスラブ０
（υの外周フランジが不必要に肉厚にならないように構
成されている。

従ってＭｊ＋記円柱支持棒０４によってルーフスラブ０
０）及び同スラブより懸吊された原子炉容器０］）及び
同容器に内蔵された機器、液体の全重量を支持すると同
時に、原子炉の運転に伴なうルーフスラブ帥の半径方向
の熱膨張変位を、第４図に示す如き円柱支持棒０２の弾
性曲げ変形によって吸収することができ、また地震時に
は円柱支持棒０りの同様の曲げ変形によって柔かな支持
構造となって、建物の地震による振れを殆んどルーフス
ラブ００；に伝達しないという免震機能を発揮する。

なお前記各支持棒０２）は個々に独立して設置されてい
るので、保守点検や、必要に応じて交換等のメンテナン
スを容易に行なうことができる。

このようにルーフスラブａＯ＋ＥＩび同スラブに装架さ
れる機器を含めた原子炉容器金杯が免震構造となるので
、耐震強度上、十分間なる設計とする必要がなくなり、
栴造拐を薄肉化することが可能となって、原子炉の運転
、停止等に伴なって発生する熱応力を緩和し５るもので
あり、これに伴って構造材の使用量を大幅に節減しうる
ものである。

前記実施例において円柱支持棒（１２）は上下端な夫々
ルーフスラフ００′１及び建物床０３）に固定された応
圧縮材として使用されているが、第５図に示すように、
建物床Ｑ３）より片持状に突設した支持部材（Ｉｆｉｌ
に上端を固定した支持棒０２の下端をルーフスラブ００
）の１部外周フランジに固着し、同スラブを支持棒（＋
２１を介して懸吊し、前記支持棒（１２１な応張材とし
て使用し、搭載荷１■による支持棒０りの挫屈防止に対
する配慮を不脚ならしめ、支持棒Ｏｚの寸法を小型化す
ることができる。

また前記支持棒（１２１の曲り変形によって水平方向の
柔かなばね効果を発揮させるため、第６図及び第７図に
ボずように、支持棒０２の下端に凹球面（１７Ｉを設け
、同凹球面０ηに回動可能に嵌合する受座０８）を介し
て支持棒（１２）を建物床０（至）に支持せしめるか、
支持棒０りの上端に嵌装された凸球面ブツシュ０坤を、
支持部材（１Ｇｊ上に配設され旧つ支持棒０望に嵌装さ
れた凹球面メツシュαＤに回動自在に嵌置しナラ［１１
で固定して前記支持棒０２＋を支持部材（１６）に取付
け、このように支持棒Ｉの上下何れかの端部な球面接手
とすることによって片持梁を構成するようにして、更に
柔かな水平力面ばね効果を得ることのできるように構成
しうるものである。図中前記実施例と均等部分には同一
符号が附されている。

なお前記各実施例において、支持棒０氾家中実円形断面
の柱材より構成されているが、中空断面でもよく、各々
の支持棒０２がルーフスラブ００）の中心廻りに回転対
称となるように方向付けられていれば、非円形断面であ
っても水平面内の任意の方向に対する全体のげね定数は
同一となって、所期の目的を達成しうる。

第８図は本発明の他の実施例を示し、ルーフスラブ帥の
外周部にその周方向に亘って複数の円柱支持棒０２をは
ぼ鉛直に列設し、各支持棒ａつの上下端を凹球面に形成
し、同球面に回動自在に嵌合する凸球面を有する受座（
２２１＠がルーフスラブＯＱ外周縁及び建物床０３）に
配設され、受座Ｑ渇とルーフスラブ００）との間に調整
ライナＱａが介装され、かくして支持棒０２を介してル
ーフスラブ００）を建物床０３１上に支持するように構
成されている。

なお前記実施例同様、支持棒（１２１と干渉しない適当
な位置に防撓旧０４）が配設され、ルーフスラブ０（）
１の外周フランジを不必璧に岸くすることを防止してい
る。

また支持棒０ηが鉛直となる位置にルーフスラブＱＯＩ
が安定するように、ルーフスラブ００）及び建物壁（１
３′）との間にコイルげね（ハ）がその軸心がルーフス
ラブ０（１）の半径方向に一致するように介装されてい
る。同コイルばね（ハ）はルーフスラブ（Ｈｌの周方向
に等ピッチで１ｌｖｉ′１置され、員″ね定数はルーフ
スラブ（１（ｆ・が中立位置に安定するに足るだけの小
さいものでよい。

このように支持棒０３の上下両端な球接手とすることに
よって、坤子炉の運転に伴なうルーフスラブＱＩＴｉの
半径方向熱膨張変位を支持棒０２の（Ｍがな傾きで吸収
するとともに、地震時には水平面内のあらゆる方向に刻
して等しく極めて柔らがな支持として、建物の地震によ
る振れを殆んどルーフスラブ側に伝達しないという免震
機能を発揮せしめるものである。

第９図は本発明の更に他の実施例を示し、ポルト状の支
持棒０２の上下両端を建物床（１３１より突設された支
持部材ａｅ及びルーフスラブ００）の下部外周フランジ
に１通せしめ、前記支持棒０謁の上下突出端に順次凹球
面ブツシュＱ６）＠を嵌装し、下部凹球面ブツシュ（５
）は支持棒下端拡大頭部（２８）で支承するとともに、
同支持棒０２に嵌装され、七つ前記支持部材Ｏｅ及びル
ーフスラブ００）の下部外周フランジに支持された凸球
面ブツシュ＠　Ｃ（（１）に回動自在に嵌合してナツト
０１）を緊締し、上下両端部を球接手の設けられた支持
ｔ４（Ｉ２）を介してルーフスラブα０を建物床（３１
より懸吊支持するものである。

以上本発明を実施例について駅間したが本発明は勿論こ
のような実施例にだけ局限されるものではなく、本発明
の精神を逸脱しない範囲内で種々の設計の改変を施しう
るものである。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の高速増殖炉の支持構造の縦断面図、第２
図は本発明に係る高速増殖炉の免震支持構造の一実施例
を示す縦断面図、第６図は第２図の矢視１−１図、第４
図は支持棒の弾性曲げ変形状態を示す能明図、第５図乃
至第９図は夫々本発明に係る高速増殖炉の免震支持構造
の各実施例を示す縦断面図である。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）炉心と１次冷却系とを収容する原子炉容器をもつ
   高速増殖炉において、前記原子炉容器を垂下支持するル
   ーフスラブの外周部と建屋の据付面との間に多数の支持
   棒を、前記ルーフスラブの周方向に配設してなることを
   特徴とする高速増殖炉の免震支持構造。
2. （２）炉心と１次冷却系とを収容する原子炉容器をもつ
   高速増殖炉において、前記原子炉容器を垂下支持するル
   ーフスラブの外周部と建屋の据付面との間に多数の支持
   棒を、前記ルーフスラブの周方向に配設するとともに、
   同各支持棒の端部に球面継手を設けたことを特徴とする
   高速増殖炉の免震支持構造。