版權說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內容提供方,若內容存在侵權,請進行舉報或認領
文檔簡介
核安全導則HAD102/02-2019本導則由國家核安全局負責解釋本導則是指導性文件。在實際工作中可以采用不同于本導則的方法和方案,但必須證明所采用的方法和方案至少具有與本導則相同的安全水平。 下簡稱《規(guī)定》)有關條款的說明和細化,其目的是給核安全監(jiān)督管理部門、核動力廠設計人員和營運單位就核動力廠設計與鑒定提供可接受的通用方法,使場址地震動不致危及核動力廠安全,并在構筑物和設備的分析、試驗鑒定所用方法和程序的一致性方面給予指導,使其滿足《規(guī)定》的安全要求。1.2.1本導則適用于符合核動力廠地震危險性評價相關導則排除準則的陸上固定式水冷反應堆核動力廠的設計,以抵御場址特定地震。本導則不涉及地震動的強度或核動力廠各物項的風險度。1.2.2當采用簡化程序進行設計和驗證時,應證明這些程序對于實現安全目標的適宜性,并從安全的角度進行恰當的評價。1.2.3本導則適用于新建核動力廠的設計與建造,通常不用于對已建核動力廠的重新評價。本導則不適用于已建核動力廠的抗震設計裕度評價。1.2.4本導則也可用于其他類型核動力廠的設計,但應根據反應堆類型及其特殊的安全要求,采用工程判斷的方法評價其適用性。 1.2.5本導則中關于模型化與物項鑒定方面的技術建議可應用于地震以外其他原因引發(fā)振動的設計,如工業(yè)設施的爆炸、飛機撞擊、采石場爆炸或高速旋轉機械的事故等。但是,對于此類擴展應慎用,尤其是關于誘發(fā)振動的頻率范圍、持續(xù)時間、方向和對核動力廠的影響機理等方面,應進行工程判斷。還應注意到,抵御此類荷載的設計可采用不同的形式(如防撞墻或可能包括其他不同的破壞形式(如沖擊荷載引起的結痂或破碎)。本導則不考慮這些特殊的工程措施。2.1概述2.1.1本章依據《規(guī)定》中的要求,按構筑物、系統(tǒng)和部件在設計基準地震事件中的安全重要性,提出抗震分類的建議。為保證在設計中有適當的安全裕度1,還給出了關于設計標準應用的建議。2.1.2對于本導則適用范圍內所涵蓋的影響核動力廠安全的物項、服務和過程,應制定質量保證措施并有效實施。2.2設計基準地震2.2.1對每個場址應評定其地震危險性,并根據相關程序及核動力廠設計確定的目標概率水平或原則,給出兩個級別的設計 2.2.2在核動力廠的設計中,SL-2與最嚴格的安全要求相關,而SL-1則具有不同的安全意義,其可能性較大且嚴重性較低,可由營運單位經綜合評估確定。通常,SL-1用于荷載組合(由于與概率相關的原因,其他事件與較低強度的地震組合)、事故后的檢查及許可證要求。作為較低水平的地震動,SL-1通常不與安全要求相關,只與運行要求相關。當核動力廠運行中場址實際發(fā)生的地震動超越SL-1時,應采取措施停堆,并應依據相關要求對核動力廠安全相關物項進行評估,經過核安全監(jiān)督管理部門的審查認可后,方可恢復核動力廠運行。2.2.3對核動力廠每個安全級物項均應考慮SL-2。最低水平2.2.4設計基準地震動的確定一般考慮潛在地震動的頻譜及持續(xù)時間。當判定有多個震源對危險性具有主要貢獻時,尤其應注意不同震源的頻譜效應與持續(xù)時間的影響。在此情況下,對源于不同震源(如遠場和近場)的地震動(或反應譜)進行包絡時應更加謹慎??紤]到構筑物、系統(tǒng)和部件的抗震要求不同,宜對不同的地震動分別進行承載力評價。2.2.5輸入地震動一般定義在地表或基巖表面處的自由場。當需要在基礎標高處進行地震輸入時,可采用反演-正演的方法來賦值。2.3構筑物、系統(tǒng)和部件的抗震分類 2.3.1由地震引起的任何主要的場址預期效應,與通過核動力廠構筑物傳至構筑物、系統(tǒng)和部件的震動相關。震動可通過直接或間接相互作用機制(如由地震引發(fā)的物項間的機械相互作用、危險物質的釋放、火災或水淹、操作人員通道的破壞以及撤離道路或進場道路的不可用等)影響核動力廠的安全功能。2.3.2所有構筑物、系統(tǒng)和部件都要經受任何可能發(fā)生的地震作用,而地震事件發(fā)生時所要求的性能可以不同于在安全分級中考慮的安全功能。這些安全功能是基于在所有設計基準工況下(假設始發(fā)事件)要求最高的安全功能。因此對于從安全出發(fā)的設計方法,除了安全分級以外,還要根據其在地震期間和地震后的安全重要性將構筑物、系統(tǒng)和部件進行分類。構筑物、系統(tǒng)和動力廠機組的設計特性分為更多類。分類的目的是為了有利于公眾和環(huán)境對放射性物質釋放的防護和保障核安全??沙惺躍L-2??拐稷耦愇镯椡ǔO鄳诎踩系淖罡哳悇e,并包括所有安全重要物項。具體來說,抗震Ⅰ類物項應包括下列物項及其支承結構:(2)使反應堆停堆,保持反應堆處于停堆狀態(tài),在要求期間內排出余熱所需的物項,以及對上述功能的參數進行監(jiān)測所必 需的物項;(3)預防或緩解設計中考慮的任何假設始發(fā)事件(不論其發(fā)生的概率如何)引起的放射性釋放超過限值所必需的物項;(4)預防或緩解乏燃料池不可接受的放射性釋放后果所需2.3.4在2.3.3節(jié)(3)中物項的選取與縱深防御有關:在SL-2水平的地震事件中,所有層次的防御應總是處于可用狀態(tài)2。為防御地震以外的外部事件所設計的實體屏障,在地震期間應保持完整性和功能性。2.3.5盡管輕水堆一回路主要壓力邊界是按承受地震荷載進行設計的,但作為一種保守措施,仍假設在一回路壓力邊界會發(fā)生某些設計基準事故而設置了減輕其后果的物項,這類物項也格的實踐,即應高于常規(guī)風險的設施所采用的安全裕度。對于任何抗震Ⅰ類的物項,應按照安全功能要求確定適當的驗收準則3(如表明功能性、密封性或最大變形的設計參數)。但是在某些情況下,如果詳細評價其對核動力廠安全功能的影響,對于包含SL-2的荷載組合,實體屏障的驗收準則可以適當降低。2在縱深防御的框架中,對所有外部事件的防御是第一層次縱深防御的一部分。3驗收準則是對評價構筑物、系統(tǒng)和部件執(zhí)行其設計功 2.3.7可確定核動力廠的抗震Ⅱ類物項。抗震Ⅱ類物項應包(1)所有具有放射性風險但與反應堆無關的物項(如乏燃料廠房和放射性廢物廠房)。要求這些物項具有的安全裕度與其潛在放射性后果相一致。由于這些物項一般來說與不同的釋放機理有關(如廢物泄漏、乏燃料筒損壞其預期后果與反應堆的潛在后果不同;項〕,但在足夠長的時間內(在該時間段內具有合理地發(fā)生SL-2或SL-1的可能性)預防或緩解核動力廠事故工況(由地震以外的假設始發(fā)事件引起的)所需要的物項;(3)與場址可達性相關的物項及實施應急撤離計劃所需的2.3.8抗震Ⅱ類物項的設計地震水平應在以下基礎上確定:為保護物項防御這一地震水平所做的附加工作必須與可能減輕核動力廠人員或公眾遭受地震引起的風險相稱。必須遵守國家規(guī)定的放射性物質釋放可接受的限值。國家非核設施的規(guī)范進行設計,即按常規(guī)風險的設施進行設計。其中的一些對核動力廠運行重要的物項,可根據運行目標選擇較嚴格的驗收準則。這種做法可減少核動力廠停堆、檢查和重新申請許可證的需要,從而使核動力廠持續(xù)運行。 2.3.10在核動力廠所有物項中(包括那些安全上不重要的物項那些可能與抗震Ⅰ類和抗震Ⅱ類物項發(fā)生空間相互作用(如由于倒塌、墜落或移位)或其他相互作用(如通過危險物質釋放、火災、水淹或地震引起的相互作用)的物項,應論證這些震Ⅱ類物項的安全功能,也不影響任何與安全相關的操縱員行動。2.3.11作為地震后果,根據分析、試驗或經驗,預計會發(fā)生某些相互作用,并且會危及抗震Ⅰ類或抗震Ⅱ類物項的功能(包括操作行動)時,應采取下述措施之一:(1)這類物項應重新分類為抗震Ⅰ類或抗震Ⅱ類,并重新進行設計;這類物項應按SL-2進行鑒定;免其功能受到與此類物項相互作用的危害。2.3.12第2.3.10節(jié)所述物項應按照核應用實踐進行設計、類或抗震Ⅱ類物項發(fā)生相互作用的頻率非常低時,可以適當降低安全裕度。2.3.13對物項的抗震分類,應以清楚地了解為保證安全在地震期間或地震后對其功能的要求為基礎。根據不同的安全功 能,同一系統(tǒng)中的不同部件可能屬于不同的抗震類別,例如應考慮密封性、損壞(如疲勞、磨損及開裂等)程度、機械或電氣功能、最大位移、永久變形的程度和幾何尺寸的保持等方面。2.3.14對核動力廠所有可能的運行模式都應考慮地震荷載。在抗震設計中,對所設計的物項應考慮其抗震分類。2.3.15應依據反應堆類型、核安全法規(guī)和標準以及場址的特殊邊界條件(如冷卻水源的可用性)等進行抗震分類。2.3.16作為設計過程的一部分,應列出具有相關驗收準則2.4地震荷載與運行荷載的組合2.4.1設計荷載的分組如下:(1)L1,正常運行引起的荷載;(2)L2,預計運行事件引起的附加荷載;(3)L3,事故工況引起的附加荷載。2.4.2應按所考慮物項的特定位置計算地震荷載,要考慮土體和廠房構筑物的特性,包括質量和剛度及廠房內設備的分布。應保證已考慮了起控制作用的荷載組合。2.4.3對于抗震設計,地震引起的荷載應與核動力廠的運行荷載進行如下組合:(1)對于抗震Ⅰ類和抗震Ⅱ類的物項,應根據其類別將L1與設計基準地震組合;(2)對于抗震Ⅰ類和抗震Ⅱ類的物項,如果L2或L3由地 震荷載引起并(/或)與地震荷載同時發(fā)生的可能性大(如L2與地震無關4,但發(fā)生相當頻繁,就可能是這種情況則L1和L2(或L3)應與設計基準地震組合;其他抗震物項,應采用與抗震Ⅰ類或抗震Ⅱ類物項相同的荷載組合,但可用不同的安全裕度;(4)對于非核抗震類物項,應將相關設計基準荷載按常規(guī)工業(yè)規(guī)范進行組合??拐痤悇eL1L2L3地震荷載安全裕度Ⅰ√SL-2依據較高風險設施的設計規(guī)范(核規(guī)范)√√SL-2√√SL-2Ⅱ√SL-2或SL-1a依據風險與核動力廠不同(通常較低)的設施的設計規(guī)范√√SL-2或SL-1a√√SL-2或SL-1a抗震Ⅱ類物項發(fā)生空間相互作用√SL-2或SL-1a依據較高風險設施的設計規(guī)范(核規(guī)范)或較低風險c的設計規(guī)范√√SL-2或SL-1a√√SL-2或SL-1a非核抗震類√常規(guī)地震輸入依據常規(guī)風險設施的設計規(guī)范4典型的由地震事件引發(fā)的L2可能是由反應堆停堆產生的荷載。 2.4.4對于構筑物、系統(tǒng)和部件的抗震設計,應考慮假設由地震引發(fā)的在場址處的外部事件,如水淹或火災等。這些外部事件應根據頻率分析確定。作為地震后果,這些荷載應與SL-1或SL-2組合,并恰當地考慮事件的發(fā)生時間和持續(xù)時間。2.5抗震能力準則(以表征彈性、最大裂縫寬度、不出現屈曲或最大延性的設計參數來表示)滿足與其抗震類別一致的安全裕度,則可設計為影響程度(如與接縫處的延性有關)應與相關地震場景的預計發(fā)生頻度相一致。在任何情況下,應根據抗震分類明確地評定特定的驗收準則(如密封性、最大相對位移及功能性)5。2.5.3與抗震Ⅰ類或抗震Ⅱ類可能存在相互作用的構筑物也可設計為呈現非線性特征。結構構件的節(jié)點,特別是接縫或連接處,應與驗收準則所要求的延性水平相一致。2.5.4材料特性應依據由適當的質量保證程序所支持的特性值來選定。為了保證材料及構筑物、系統(tǒng)和部件的長期安全性能,應進行適當的老化評價。 5對于某些密封性結構(如安全殼和燃料水池)在極端地震下的驗收準則有所降低。 2.5.5應對由地震事件導致的加速退化的機理進行專門評價。如果這種機理在核動力廠壽期內引起任何抗震性能的降低,則為了保證設計中所要求的震后安全水平,應對其考慮附加的安全裕度。2.5.6為了保證足夠的抗震安全,應實現延性設計,并且應引入逐漸的、可察覺的失效模式。下述措施作為范例,指出設計階段所應考慮的問題:(1)在鋼筋混凝土結構中,應避免發(fā)生在剪切區(qū)和/或連接處或在混凝土受壓區(qū)發(fā)生脆性破壞;(2)應確定適當的混凝土最小抗壓強度,以保證結構構件的極限強度由鋼筋強度控制;(3)對于配筋,應確定適當的極限拉應力與抗拉屈服強度的最小比值,以保證最小延性;(4)結構節(jié)點(尤其在鋼筋混凝土結構中)應設計成為高延性并具有承受大變形與扭轉的能力;這種措施應與抗震分類中確定的驗收準則相一致,但也要考慮超設計基準地震;(5)為了給“長期”的幾何形態(tài)(如抗御蠕變與沉降)及材料的延性特性(如抗御輻照脆化)的假設提供依據,對于老化應進行適當的考慮。2.5.7破前漏概念6的應用代表了一種特殊情況:當應用此準則時,應使用與所需精度相一致的程序進行分析或試驗,針對 地震對裂紋擴展的貢獻進行專門的評價。2.5.8非核抗震類物項的驗收準則至少應按照常規(guī)風險設施的國家標準及規(guī)范執(zhí)行??紤]SL-1,但仍需對SL-1產生的應力循環(huán)進行疲勞分析評價。所考慮地震循環(huán)次數為2次SL-2且每次SL-2有10個最大的應力循環(huán);也可采用等效于20次SL-2振動循環(huán)的低振動幅值多循環(huán)次數來代替,但振動幅度不應小于SL-2最大振動幅度的1/3。SL-1和1次SL-2,每次地震假設有10個峰值循環(huán)。2.6超設計基準地震的考慮2.6.1應依據上述各節(jié)列出的總體要求和第3章給出的設計要求進行抗震設計,以便為超設計基準地震提供一定的裕度,以防止陡邊效應7。2.6.2為了進一步了解核動力廠的抗震裕度和抗震性能的薄弱環(huán)節(jié),對新建核動力廠進行抗震裕度評估或地震概率安全分析時,可采用現實模型進行結構易損性分析,并根據場址特征確定適當的裕度地震。核動力廠設計應能保證極端情況下用于防止核動力廠早期放射性釋放或大量放射性釋放所需的物項能夠發(fā)揮作用。2.6.3對于特定的物項,由于高度的非線性狀態(tài)(如為滿足 熱荷載的其他設計準則而安裝的單軸橫向約束等引起的非線性狀態(tài))不能遵守抗震設計的通用原則,應對其進行敏感性研究,并且為了提高安全裕度,應采取適當的加強措施。3抗震設計3.1采用適當的廠房布置3.1.1在廠房設計的初期階段,應提出主要設施的初步布置,這項工作應階段性地進行審核,以獲得最佳的抗震設計。對過去破壞性地震的后果都應有清楚的了解,并嚴格地貫徹到整個抗震設計過程中。在初步設計中,為減輕地震對構筑物、系統(tǒng)和部件的效應,應考慮本節(jié)所給出的建議。3.1.2在初步設計階段,應通過采用以下原則,選擇適當的(1)盡可能降低所有結構的重心;(2)構筑物的平面和立面應盡可能簡單和規(guī)則,并避免埋置深度不同;(3)盡可能避免突伸的部分(即對稱性差(4)盡可能使各樓層的剛度中心靠近其重心;(5)盡可能避免不同抗震類別和不同動態(tài)特性的構筑物或設備之間的剛性連接。3.1.3為減少構筑物間不應有的差動,應在實際可行的范圍內考慮將這些構筑物建在同一基礎結構上,或者應至少避免不同 的埋置深度。在核動力廠的選址中,應避免基底的土體特性有顯著差異。所有單獨基礎或樁基均應在構筑物基底平面內相互連3.1.4為便于抗震分析,應采用規(guī)則的結構布置和簡單的結構聯接,并改善附加在構筑物上的管道和設備的抗震性能。在交接的結構邊界(如伸縮縫或施工縫)處、構筑物間的連接處、或通過地下管溝向構筑物或由構筑物供給水電時,應注意避免由于差動造成損壞或失效。3.1.5對于整體設計或部分設計,可采用抗震系統(tǒng)和裝置(如基底隔震裝置)的特定方法。該技術應整體考慮較復雜的基礎系統(tǒng)的設計和為隔震裝置進行定期檢查和維修而制定的專門操作規(guī)程,這些額外的工作可明顯降低構筑物、系統(tǒng)和部件的抗震需要。當相對位移增加時,應對結構交界面及其連接的設計予以重視,這些內容應在構筑物設計中明確。此外,當隔震裝置對其他荷載的反應更不利時,應評價隔震裝置的效應。3.2巖土參數3.2.1場址特定巖土特性的資料應由場址勘察、試驗分析及工程假設來獲得。第4章討論了巖土模型化方法。3.3土木工程結構3.3.1在結構設計與設計審查時應特別關注下述項目:(1)持力層土體的適宜性;(2)基礎支承類型的適宜性或相互聯結的結構下采用不同 類型基礎的適宜性(例如應避免同一構筑物單元的一部分基礎支撐在樁上或基巖上,而另一部分直接坐落于土體上(3)結構框架和剪力墻應均衡對稱地布置,以獲得最佳的剛度、荷載和重量分布,使扭轉效應最?。唬?)要防止相鄰建筑物之間因動力變形發(fā)生碰撞(這類現象也可能發(fā)生在弱耦聯結構中(5)附屬建筑和附屬物與主體結構的聯接要恰當,見(6)要保證主要結構構件具有足夠抗力,尤其是抗橫向剪(7)要保證足夠延性和避免由剪力或壓力引起脆性破壞。例如保證有足夠的配筋,尤其是柱內有足夠的箍筋(即足夠的約束以防止在塑性區(qū)內受壓鋼筋的過早屈曲;(8)鋼筋的布置和分布,鋼筋的高度集中可能引起混凝土沿鋼筋線開裂;(9)有必要對結構構件的連接及物項與混凝土的錨固點進并且應配置足夠的橫向拉筋同時構件間的連接要盡可能做到該構件與被連接的構件具有同樣的強度和延性;(10)對地震中由于豎向力和水平位移引起的非線性彎矩(11)地下水浮力對基礎的附加效應;(12)在地震時,結構在防水層上橫向滑動的可能性(尤其是潮濕時(13)“非結構”構件(如隔墻)對結構構件的動態(tài)效應;(14)為抗地震差動而設計的大型整體結構中對施工縫及溫度應力的詳細設計;(15)當安全殼的剛度大于周圍混凝土結構的剛度,而它們又相互聯結或可能相互作用,以致混凝土結構上的地震荷載可能傳到安全殼上時,各種作用力的傳遞效應。由于這種結構相互作用的復雜性,使這種力難以確定,應盡可能將這類結構在基礎標高以上分開;(16)機械部件應恰當地錨固在土建結構上;(17)有必要加固“非結構”墻或鋼結構,以防止其或其部分構件墜落到安全相關物項上。3.3.2在采用建筑物基底隔震方案時,應關注以下內容:以減小其水平地震反應。所選隔震支座的水平剛度應使隔震結構的水平自振頻率明顯低于未采用隔震方案的結構。應考慮選取適宜的固有頻率;(2)上部結構的質量應盡量均勻分布在每個隔震支座上;(3)為了減小扭轉效應,隔震支座的剛度中心與上部結構重心在隔震支座系統(tǒng)平面上的投影點之間的偏心應在限值以內;(4)隔震支座應能夠支撐上部結構的重力荷載而不出現過度蠕變,并且應能夠抵抗如飛機撞擊、風荷載及溫度變形等非地震作用;(5)隔震支座應能夠承受由設計基準地震引起的水平位移,同時還應安全地支撐上部結構的重力荷載以及地震產生的豎向地震作用;(6)除非采用附加裝置提供該阻尼,否則隔震支座應提供足夠的阻尼以控制地震作用產生的水平位移;(7)結構抗震分析既要考慮未老化時的隔震支座特性,又要考慮老化時的特性,并應考慮支座制造中的誤差;(8)設計中應通過采取工程措施防止隔震支座因火災而喪失承載能力(包括飛機撞擊引起的火災即在主體結構的下部空間不應有火源,且此空間在飛機撞擊后不應有火災入口通道;(9)設計階段應采用全尺寸隔震支座進行初始試驗(瞬態(tài)試驗和動力試驗)和鑒定試驗,以達到以下目標:A)判定支座的堅固性;B)至少應考慮設計基準地震下的位移,為結構設計提供隔震支座參數(如水平阻尼、水平剛度,均為固有頻率和剪應變的函數C)為隔震支座制造提供控制參考值。(10)隔震支座應通過采用原型支座全尺寸試驗和支座縮尺試驗進行抗震鑒定。鑒定應滿足下述要求:A)應對老化效應下的剪切模量和阻尼進行詳細說明; B)說明縮尺試驗對于全尺寸試驗的代表性和比例系數。(11)核動力廠總體布置應減小地震和其他荷載作用下結構位移的影響,并在其周邊提供足夠的自由變形空間(抗震縫(12)隔震支座的支承應足夠高,以允許維修監(jiān)測與便于支座更換;(13)隔震支座的設計應考慮更換的可行性;(14)設計階段就應考慮支座置換方法,并經過鑒定;(15)鑒于隔震支座的安裝精度要求較高,因此安裝過程應經過鑒定;(16)設計階段就應考慮后續(xù)支座特性監(jiān)測的監(jiān)測程序。3.4土工結構3.4.1在核動力廠場址中可能遇到下列安全相關的土工結(1)最終熱阱:壩、溝渠、堤;(2)場址保護:壩、溝渠、防波堤、海堤、護坡;(3)場址周邊:擋土墻、自然斜坡、路塹和填土。3.4.2這些土工結構應依據其抗震類別設計,使其對下述地震相關效應具有足夠的抗震能力:(1)由設計基準地震動引起的斜坡破壞,包括液化;(2)結構在弱地基材料上或強度可因液化而降低的地基材料上的滑移; (4)由于濱海場址海嘯或水庫中湖涌、塌方或巖石掉入水庫、溢洪道或泄洪工程的損壞而使構筑物淹沒;(5)擋土墻的傾覆。3.4.3相關的設計方法可參考核動力廠場址選擇與地質或地基相關的導則。3.5管道和設備3.5.1對于設備和管道支承的抗震設計,應制定專門的要(1)在支承的設計中,應注意保證所有接頭的設計能按支承分析中所假定的方式起作用,并能傳遞被連接構件中所確定的全部荷載。特別是,如果采用六個自由度的約束支承,則這些支承的設計、制造和安裝應能將被支承構件產生的任何意外破壞和開裂延伸到功能部件(如反應堆壓力容器或一回路管道等)的危險性減至最??;(2)在設備錨固裝置的設計中,如可能采用的鉤狀或帶端板的錨栓,應注意保證所有可能的內力和彎矩已全部考慮,并且錨固材料是適用的。尤其重要的是要保證基底板有足夠的剛度,以避免翹曲效應;保證錨栓恰當的緊固,以避免擺動效應、頻率降低、反應水平提高、高于設計荷載和增加松動、拔出及疲勞的危險。在安裝預拉至接近其屈服點時,應加大錨栓直徑或增加錨栓數量。3.5.2為改善抗震能力,應考慮以下方面:(1)設備的支承支柱應設交叉支承,除非其尺寸可保證不采用此做法。應避免共振,在某些情況下(如對于堆內構件要通過變更設計來避免共振是困難的可以調整反應堆廠房內部結構本身的振動特性來防止共振效應。如果系統(tǒng)剛度較大,應考慮熱應力、其他動力荷載及支承點的差動效應;(2)就合理可行而言,重要的是要避免如管道、儀表和堆內構件等設備在支承結構主振型頻率發(fā)生共振。在某些情況下,設備反應雖然很大,但實際上又不可能通過其他辦法來減小,此時可通過適當的設計修改來增加系統(tǒng)的阻尼;(3)為對管道和部件提供地震約束,同時又允許自由熱變形,應使用阻尼器或運動限制器。由于緩沖器的使用與運行和維修有關,應避免采用過多的緩沖器。對地震荷載過于保守的設計會減小溫度荷載的設計裕度(自由位移受約束故確定地震輸入時應采用實際的阻尼值;(4)應特別注意相鄰部件之間或部件與相鄰建筑構件之間因動力位移而發(fā)生碰撞的可能性。這類部件之間、部件與構筑物貫穿件之間、部件與連于建筑的地下聯接之間以及建筑物之間的聯接應具有柔性;(5)管道支承的布置應使其傳到設備的荷載為最小。3.5.3上述措施對所有可能的振動源(如飛機撞擊、運行振動及爆炸)也應參考使用,但它們的效應可能不同于地震引起的 3.6選用適當的設計標準3.6.1根據實際經驗,同一項目中的不同專業(yè)(如機械、土建和電氣)對設計、材料選擇和建造質量通常采用不同的標準。在不同的設計工作中,應在早期對各自的安全裕度、相應的不確定性程度及其與項目總體安全要求的一致性進行評價。3.6.2設計應保證能夠實現核動力廠總體安全方面的設計假設,這種評價可能實際影響項目管理及在整個設計評價和建造階段的質量管理體系。3.6.3特別是,在選擇適當的設計標準時,應評價下述選項的兼容性與適宜性:(1)國內和國際的核與非核的抗震設計標準;(2)國內和國際的除抗震設計外的核設計標準;(3)國內的非核和非抗震的設計標準。從場址數據到材料強度計算的整個設計過程中,安全裕度、設計程序和質量保證要求均應在評價中進行比較。由于設計標準的混用對設計的整體安全裕度必然會產生難以評價的后果,應盡量避免標準的混用。3.6.4應在安全評價階段,評價設計所提供的總體安全裕3.7定期安全審查3.7.1運行核動力廠在規(guī)定時間間隔內或一旦證實對任何設計假設有明顯改變時,應進行核動力廠的定期安全審查。為了 支持定期安全審查,應實施適當的結構控制與監(jiān)測。3.7.2在此審查中,應依據新的場址評價(如新地震事件的發(fā)生或獲取新的區(qū)域發(fā)震構造證據)、現行設計與鑒定的標準和新的設計方法對原設計假定進行評價,該評價結果將影響運行執(zhí)照更新時需要考慮的事項。3.7.3在定期安全審查結束時,應保證設備抗震鑒定的有效性得以延續(xù)。應將保持設備抗震鑒定狀態(tài)的必要性反映在控制核動力廠變更的規(guī)程中(包括其運行規(guī)程的變更)。在此體系中,除了具有核設施所期望的良好管理標準外,還應保持與抗震鑒定的構筑物、系統(tǒng)和部件相鄰的區(qū)域沒有相互作用的危險。4設備抗震鑒定4.1設備抗震鑒定的基本要求4.1.1安全重要物項的抗震鑒定可采用下述一種或幾種方法進行:(4)與已鑒定合格的類似物項的比較。也可采用這些方法的組合,如圖1所示。4.1.2通??拐痂b定包括結構完整性鑒定以及可運行性或功能性鑒定??拐痂b定可直接在實際物項或原型物項上進行,或間接在縮尺模型上、縮尺原型物項上或簡化的物項上進行,當被 鑒定物項與參考物項之間能確定其相似性且后者已進行過直接鑒定時,可通過相似性進行鑒定。不論采用哪種方法,該方法都應精確地代表部件或結構在遭受所指定的效應時的性能。4.1.3應注意確保所建模型的精細程度與將進行鑒定的物項相一致。4.1.4任何鑒定方法要求正確地或保守地模擬在地震時施加于該物項的邊界條件,或者對邊界條件的偏離不會顯著地影響鑒定結果。在這些邊界條件中,最重要的是:激振方式、支承形式、環(huán)境條件和運行工況。應考慮分析和試驗相結合的方法。一般來說:在采用試驗法的情況下,分析方法應給出:(1)試驗中傳感器的位置;(2)規(guī)定試驗范圍與試驗程序;(3)試驗數據的處理。在采用分析法的情況下,試驗方法應證明:(1)材料建模時所選擇的本構關系的合理性;(2)所確定的失效模式。4.1.6分析法抗震鑒定應用于只有完整性要求而沒有其他安全功能性要求的物項,以及其尺寸或規(guī)模不可能進行試驗鑒定的物項。土木工程結構、貯槽、分布系統(tǒng)及大型設備物項通常在滿足上述建模要求后,采用分析法鑒定。 核動力廠部件的抗震鑒定或驗證程序間接法直接法間接法分析經驗試驗通過與直接法比較分析經驗試驗界定反應譜簡化設計程序界定反應譜簡化設計程序時程法動力反應譜等效靜力法間距表和/或圖驗收(驗證)力特性)計算機程序驗證4.1.7對于設備,應參照核安全分級所確定的驗收準則,通過特定的試驗方法進行與地震有關的可能失效模式的系統(tǒng)評定。閥門和柴油發(fā)電機組)在地震條件下的性能,也可通過分析進行預測。只有當潛在的失效模式可通過應力、變形(包括間隙)或荷載來識別時,能動部件的運行可行性方可采用分析進行鑒定。否則,能動部件的鑒定應采用試驗或地震經驗來進行。4.1.8一般來說,高水平的精密分析仍然要作一系列的假設,且至多也只是得出地震時的性狀。特別是對能動設備的功能性要求,應始終使用試驗或經驗數據來驗證分析結果。 相互作用物項的抗震鑒定,應派專職專業(yè)人員進行現場巡查,以評價所有潛在的相互作用機制:機械相互作用或由于危險物質釋達性的喪失而妨礙操作人員安全相關的行動。在此基礎上,這種巡查方法可作為設計評價的一部分,并應制定巡查計劃。4.2分析法鑒定4.2.1模型化技術4.2.1.1地震動輸入模型化(1)鑒定物項的輸入地震動可使用保守而盡可能接近實際的時程或反應譜。反應譜的形狀、地面加速度峰值及運動持續(xù)時間應按核動力廠地震危險性評價相關導則所論述的方法來推導,并與風險定義相一致。(2)對物項數值模型通常的做法是同時輸入兩個水平方向和一個豎直方向的地震動分量。此時,分量之間應獨立統(tǒng)計。當分量單獨地輸入時,相應的結構反應應適當地組合,以考慮兩個方向輸入分量的統(tǒng)計獨立性。4.2.1.2構筑物及設備的通用建模技術(1)核動力廠可按其結構特征采用不同的方式建模(如集應使用最適宜、可靠的數值建模技術,使其給結果帶來的不確定性最小。(2)核動力廠構筑物和設備的典型模型見圖2和圖3。引 入這些圖形說明,分析模型的建立可因其復雜性而有多種可能。采用簡單概念模型能取得復雜結構或機械系統(tǒng)的總體反應,而局部的應力和變形最好由細化的模型得到。(3)對于結構部件使用簡化的集中質量模型,或用彈簧支撐的剛性質量模型來代表土-結構相互作用應僅限于對細化模型所作計算的準確性進行校核。(4)如果這些分析工具已被以廣泛接受的方法為基礎的經驗或理論結果所驗證,則具有上千自由度并使用復雜土體建模技術的模型得出的計算結果就具有足夠的置信度。(5)應在分析模型中恰當地考慮結構系統(tǒng)的質量特性。建模的質量應考慮運行荷載(包括活荷載)的適當貢獻,依據該荷載與地震荷載組合的概率評價以及對其不利效應的設計考慮綜合確定。H:水平彈簧剛度V:豎向彈簧剛度 表示建筑物與土-結-結構相互作用建筑物與土-結構相互作用的三維有限元模型(注 (6)如果某些結構部件的反應具有不確定性,則應建立多于一個的模型。為了對不確定性的判斷提供依據,應進行敏感性分析,而且如果使用這種建模技術,也有助于確定有限元單元的大小、類型及數量。為了消除可能存在的不確定性,應通過試驗或對不同數值模型的比較,對模型進行驗證。(7)適當自由度數量的選擇往往是直觀的(如在計算有樓板的常規(guī)建筑時)。在另一些情況中,例如對于殼或梁式結構,選取就不是很明顯,而取決于抗震分析所需的振型數。模型的詳細度應與要求的鑒定目標相一致,并應能夠代表相應的局部模型。為保證在分析中考慮了足夠的振型數(未計入的質量一 種實用的方法是增加一個剛體或零周期加速度振型,這樣可使評價中可能沒有被計入的最高頻率振型得以修正。應進行缺失質量評價以最終確認截止頻率的正確性。在有限元模型范圍內,還應保證支承的反力計算正確。4.2.1.3解耦準則(1)核動力廠的結構可能非常復雜,而整體結構的單一完整模型會過于繁瑣或可能失真。因此應通過定義主系統(tǒng)和子系統(tǒng)來確定子結構。(2)與地基一起形成土-結構相互作用模型的主結構構成主系統(tǒng),其他附屬于主系統(tǒng)的構筑物、系統(tǒng)和部件構成子系統(tǒng)。(3)應使用某些準則來決定在主系統(tǒng)的分析中是否應考慮某一特定子系統(tǒng)。這種解耦準則應定義子系統(tǒng)與支承子系統(tǒng)的主系統(tǒng)之間的相對質量比及頻率比的限值。應特別注意確定子系統(tǒng)與主系統(tǒng)之間是否存在共振的可能。(4)如不符合解耦準則,在主系統(tǒng)的模型中應包括一個適都高于放大頻率時(對一般設計基準地震在15Hz以上應只將質量包括在主系統(tǒng)的模型中。(5)對于子系統(tǒng)的詳細分析,應通過主系統(tǒng)模型的分析得出地震輸入(包括不同支承或附屬件的運動)。當耦合明顯時,子系統(tǒng)的模型應包括在主系統(tǒng)的分析中。至少應在關注的頻率范圍內,子系統(tǒng)模型具有與子系統(tǒng)的詳細模型相同的自振頻率及振 型質量。4.2.1.4材料特性(1)鋼筋混凝土結構的模型化通常假定為截面未開裂。在敏感性分析中,應對截面減小效應(等效于某種程度的開裂)進行評價。(2)土體特性、頻率及其與應變的相關性的選定應恰當地這種變化的影響可能包絡結構特性的變化(如截面開裂這方面應在安全評價中明確說明。(3)應切合實際地保守確定用于鑒定分析的結構阻尼。在這方面,應謹慎地評價試驗所測定的材料或結構系統(tǒng)的阻尼,因為它可能并不代表安裝在核動力廠的部件的實際結構性狀。(4)應由保守的工程判斷得到用于抗震分析的土體阻尼值(與幾何形狀和材料相關)。如有試驗數據作為依據,可考慮采用隨振動頻率和振幅而變化的阻尼系數。(5)應特別注意具有不同阻尼值的模型各部分(如土體、結構及部件)的數值建模。4.2.1.5與土體、液體及其他結構的相互作用(1)在建筑物或建在地面的大型貯槽的建模過程中,應考慮土-結構相互作用并明確地建入模型??紤]到埋深、地下水位、土體特性的局部變化,應將針對地表條件定義的輸入地震動向土-結構聯合體規(guī)定的標高(典型的是在基底標高處)進行反演。 此過程應包括扭轉輸入。當所得輸入地震動銳減時,應謹慎地進行判斷。(2)應建立適當的土-結構聯合體模型評價土-結構相互作用效應。隨著健全的材料特性關系的應用而使得分析程序的可信度不斷增加,即使對于非常細化的模型,此項工作也可相對容易地完成。當能夠說明其保守性時,可使用簡化方法。應完整地記錄土體特性的適當取值范圍和土體邊界建模的方法。應特別注意土體邊界的建模,其中應計入地震波在無限介質中的輻射效應。(3)應評價由于地震動引起的作用于構筑物地下部分或基礎的側向土壓力。(4)應評價飽和顆粒土層在設計基準地震(通常定義為SL-2)下的潛在液化、潛在承載力的喪失和潛在沉降,并應證明具有適當的安全裕度。(5)應按相關導則的要求考慮埋置構筑物的抗震設計,并考慮地震對獨立埋置構筑物(如埋置管道、管溝及井筒)的下述效應:A)在地震期間及地震后由周圍土體迫使其變形;B)在與建筑物或其他結構的聯結端處的位移差或荷載;C)所盛裝液體的效應(沖擊荷載、液壓及晃動效應)。(6)當同一基礎結構上的相鄰建筑物或部件的相對位移會影響特定的驗收準則(如表示彈性、最大裂縫寬度、無屈曲或最大延性的設計參數)時,則應將它們包含在同一模型內。(7)應校核在相鄰結構部件間或相鄰建筑物間結構接縫處有足夠的間隙,以避免撞擊和擠壓,并考慮有足夠的安全裕度。(8)在結構建模時應考慮由于盛裝在水箱或水池中的液體可能使子系統(tǒng)表現出的慣性作用。尤其是,應評價并謹慎考慮由于豎向柔性水箱的吸附產生的豎向運動。(9)晃動的液體可對結構或部分結構產生很大的上下沖擊和撞擊荷載及循環(huán)荷載。這種沖擊荷載在其作用路徑上可能引起貯槽頂蓋、貯槽和水池壁附件的破壞。一旦發(fā)現有沖擊荷載,就應采用專門的程序進行建模。(10)當采用等效質量及彈簧結合建立適當的簡化模型時,應保證在所要求的頻率范圍已正確地考慮到晃動效應。(11)晃動模態(tài)的阻尼系數應是非常低的8,因為與振動的脈沖模態(tài)相關的阻尼通常與容器材料、所使用的連接與錨固相關。另外,如果預計自由水面的加速度豎向分量大于1.0g,則可能在自由水面產生額外的波浪。在此情況下,應考慮在反應中的非線性阻尼效應。4.2.1.6對于機械和電氣部件的通用建模技術(1)除一回路物項外的機械與電氣部件,在分析時通常以連于支承結構上的單質點或多質點體系來表示。如果證明它們滿足上述總體解耦準則,其與主廠房的動力耦聯一般是可以忽略的。 (2)設備的模型化通常分為如圖3所示的幾類。對于沒有與支承結構一起模擬的部件,其分析的輸入是樓層反應,用設計樓層時程9或設計反應譜10來表示。(3)隔熱層的用量、支承間隙的大小、位置及數量、連接形式(如法蘭連接)、反應頻率以及柔性支承或能量吸收支承裝置的使用,均對部件設計中考慮的阻尼有影響。應謹慎地核查這種影響并適當地在模型化過程中考慮。(4)對于裝有液體的容器和貯槽,應考慮晃動和沖擊荷載的效應(包括頻率的影響)。還應考慮液體運動或淹沒結構上的壓力變化的效應。這些效應可能包括來自流體的流體動力荷載及4.2.1.7分布系統(tǒng)的通用建模技術(1)分布系統(tǒng)(管道、電纜托盤及電纜套管)對地震激發(fā)的反應趨于完全非線性。采用線彈性分析方法進行的應力及支承反力計算是應力及支承荷載的粗略計算,僅適用于與驗收準則進行比較,以確定設計的適宜性,但是這種計算不得用于得出實際應力和支承荷載的精確值。對位移有某些限制的分布系統(tǒng)名義上的固定支承,在模型化時可以認為是剛性連接的。(2)在模型中應考慮管道系統(tǒng)部件(如彎頭、三通及接管)的柔度或剛度。在管道的抗震分析中可忽略彈簧吊架。如果管道9設計樓層時程是由設計基準地震動導出的所考慮結構的樓層與時間有關的運動記 系統(tǒng)中有泵或閥門,應評價它們對響應的貢獻。應考慮所有附加質量及其偏心(如閥門操作器、泵、管道內的液體及隔熱層)。(3)當分布系統(tǒng)與兩個或更多個具有不同位移和不同適用反應譜的點聯接時,應謹慎使用某一個特定支承點的反應譜。為考慮慣性效應,應使用包絡反應譜或多個反應譜。但是,結果不一定總是保守的,在對它們進行評價時應使用工程判斷。如果結果不可靠,應使用多支點激振與模態(tài)分析相結合的方法。(4)除慣性效應以外,應謹慎考慮支承之間的差動效應,因為地震經驗表明,這種現象將是地震引起管道系統(tǒng)損壞的一個主要因素。4.2.2分析技術4.2.2.1結構分析方法(1)當要求數值分析以地震的樓層反應譜11、最大相對位移、相對速度、絕對加速度及最大應力的形式輸出時,對于大多數模型采用線性動力分析方法通常是恰當的(如直接時間積分、模態(tài)分析、頻率積分及反應譜)。另外,當適宜或需要時可采用非線性動力分析方法(如結構發(fā)生翹離,支承與荷載關系為非線性,土-結構相互作用問題中的地基材料特性或固體間的相互作(2)線性求解法與非線性求解法之間的權衡是依據具體情況而定:后者通常要求更好地確定帶有不確定性的輸入參數。因11樓層反應譜是對于輸入地震動,構筑物某一特定樓層標高運 此應通過參數研究來作決定。(3)通常簡化方法(如等效靜力法)應僅用于估算。(4)在反應譜法中,應直接使用設計反應譜來計算每一振型的最大反應。每個主導方向的最大反應應通過振型最大值的適當組合確定(如每一振型反應的平方和的平方根,或完全平方組合法)。對于緊密振型頻率,應采用保守的方法,即取每個緊密振型和剛性反應的絕對值之和,或采用完全平方組合法。缺失質量與建模的詳細程度、分析中使用的截止頻率及振型參與系數等因素有關,還應謹慎評價并形成文檔。(5)以三個不同方向輸入加速度引起的反應應按各個反應的平方和的平方根進行組合。(6)在時程法12中,系統(tǒng)的結構反應是直接作為時間的函數或轉換為振型坐標(僅用于線性模型)后計算的。輸入運動應以在地面標高處或特定樓層標高處的一組天然加速度時程或人工加速度時程來代表。時程的選取應恰當地代表設計反應譜,地震災害的計算應直接作為時間的函數或轉換為振型坐標(僅用于線性模型)。輸入地震動應以在地面標高處或特定樓層標高處的一組天然加速度時程或人工加速度時程來代表,其選取應能恰當地代表地震災害的設計反應譜及其他特性(如持續(xù)時間)。(7)應選取適當的時間積分步長與所要求的結果精細程度相一致,并與總體模型化假定相一致(如網格密度)。 (8)對于非線性分析,將不同荷載計算的結果進行線性組合已不再合理。在此情況下,應采用保守的包絡方法,但需經過適當驗證。算)或輸入反應譜采用延性系數的方法只用于校核計算。對于與宜時可采用延性系數的簡化方法,但應對它們的取值通過試驗或分析進行恰當的論證。4.2.2.2樓層反應譜的評價(1)樓層反應譜通常作為設備的地震動輸入,應根據構筑物對設計基準地震動的反應得到。對于結構分析,應采用天然或人工合成時程作為地震輸入(應能證明由它們生成的反應譜至少與設計基準地震動的反應譜一樣保守)。(2)樓層反應譜13也可用直接法計算,該法是以對自由場地震動與樓層反應譜之間關系的簡化的工程假定為基礎的。但是,樓層反應譜結果的保守性應與由時程法計算結果的保守性進行比較。(3)應根據正確的工程判斷,對計算的樓層反應譜進行嚴格審查,其中應考慮反應譜的形狀,以及建筑物的振動特性與地基支承材料之間的關系。 (4)應拓寬14計算所得的樓層反應譜,以計及建筑物部件振動特性計算中可能存在的不確定性。如果對所考慮的與土體模型化相關的不確定性進行了參數研究,則拓寬的范圍可以減小。另一方面,拓寬反應譜的各分譜段可逐段用于部件分析。對于具有緊密頻率間隔的系統(tǒng),采用分段的反應譜可有助于避免過分的保守性。(5)對于連接于非常柔性的結構構件上的設備(由于樓板的柔性使豎向反應放大或當建筑物出現明顯的扭轉運動時,應考慮對輸入的樓層反應譜進行調整。當建筑物的剛度中心和質量中心明顯不同,而在建筑物結構模型化中沒有對此進行考慮時,應對遠離剛度中心的物項按非線性程序進行分析,或考慮支承結構的扭轉反應對樓層反應譜進行調整。(6)如果出現了明顯進入非線性結構反應范圍的情況,則應對樓層反應譜進行適當的調整。與任何物項相關的延性值都應與其結構構造細節(jié)相一致。4.2.2.3設備分析方法設備及設備支承中的計算應力和反力應是動態(tài)或靜態(tài)分析的直接輸出。應注意的是電氣設備(不包括錨固件或支承一般僅通過試驗或利用經驗資料來評價其可運行性。而對電氣柜、儀表板或支架結構等采用彈性理論進行分析,以計算柜內傳遞函數與計算支承荷載或錨固件荷載。 4.2.2.4分布系統(tǒng)的分析方法(1)對于分布系統(tǒng)(如管道、電纜托盤、電纜導管、穿管與風管及其支承振型反應譜分析可用于安全級系統(tǒng)的大直徑管道(大于60mm)的抗震設計,而靜力法通常用于小直徑管道的分析。根據一般分析或試驗所制定的間距表及間距圖也用于小直徑管道的評價,并且一般用于電纜托盤、電纜導管、穿管及風管的評價。還可基于由地震經驗得到的數據使用簡化的分析或設計法。所有這些簡化技術均應進行恰當驗證,以證明它們與更加精細的模型化技術相比的保守程度,并應適當地記錄在案。(2)對于直徑60mm或更小的管道,可采用擬靜力法最大加速度作為設計加速度。而后使用適當的放大系數,通常為1.0~1.5,取決于支承的數量。在使用此方法之前,應經過嚴格的分析或試驗法進行驗證。4.3應用試驗法、地震經驗和間接法進行抗震鑒定4.3.1應用試驗法進行抗震鑒定4.3.1.1試驗類型及典型應用領域(1)對物項進行直接抗震鑒定的方法是對實際物項或原型進行試驗。如果某一物項的完整性或執(zhí)行功能的能力不能通過分析的方法被合理可信地證實,則應通過試驗證明其能力或使試驗有助于直接或間接地驗證該物項。(2)試驗類型包括: A)極限試驗(易損性試驗B)驗收試驗(驗證試驗C)低阻抗試驗(動力特性試驗D)計算程序驗證試驗。類物項的破壞模式時,應進行試驗鑒定。通過試驗作直接鑒定時采用定型試驗與驗收試驗。低阻抗(動力特性)試驗應僅用于查明相似性或驗證分析模型。計算程序驗證試驗應用于分析方法(通常使用計算機程序)的一般驗證。試驗方法取決于物項所需的輸入、重量、尺寸、外形和運行特性,以及適用的試驗設備的特性。(4)當必須評價標準電氣設備及機械部件對于失效、損壞或非線性反應的設計裕度以及辨別下限破壞模式時,應采用極限試驗(易損性試驗)。這種試驗一般用振動臺來進行。由于試驗條件一般覆蓋比設計基準要求的荷載譜更寬的范圍,因此該試驗還為設計擴展工況的性狀提供信息,故而易損性試驗應能檢測出意外破壞模式或潛在故障。(5)驗收(驗證)試驗也用于電氣及機械部件,以證明其抗震的恰當性。這類試驗一般用振動臺來進行。(6)計算程序驗證試驗對于可靠的分析工作是重要的。計算機程序在應用前應利用足夠數量的試驗結果或來自其他適當的計算機程序或分析方法的結果來進行驗證。許多能覆蓋所關注 范圍的試驗結果應與分析結果相適應。4.3.1.2試驗裝置(1)極限試驗與驗收試驗通常在試驗室中進行。應有下述一種或多種設施可用:A)振動臺(一個或多個自由度B)液壓激振器(通常需要大型剛性反力墻C)電動激振器;D)機械激振器(偏心質量型E)沖擊錘;F)爆炸激振器。(2)低阻抗(動力特性)試驗是在現場的物項上進行,物項一般采用機械激振器、沖擊、爆炸和其他低能激振器以及環(huán)境激振進行試驗。這類試驗不能直接用于物項的地震鑒定,但可用來確定包括支承在內的動力特性,這些動力特性可在分析或其他試驗中使用,以對物項進行鑒定。4.3.1.3試驗計劃(1)進行一項以評價物項的完整性或功能能力為目的的試驗,需要正確地或保守地模擬地震時該物項在核動力廠中所處的條件,或者對于這些條件的任何偏離都不會明顯地影響結果。在這些條件中最重要的是:A)輸入地震動;B)邊界(支承)條件; C)環(huán)境條件(如壓力與溫度D)運行條件(如果必須評定功能能力)。(2)在試驗中,物項應經受保守的試驗條件,以使產生的效應至少同設計基準地震事件與其他適當的設計或運行條件同時發(fā)生時所產生的效應一樣強烈。對于偏離應按具體情況進行評(3)試驗可在現場也可在試驗室進行。因為成本高且通常與可達性沖突,設備及部件的現場試驗應限于少數鑒定方面。對結構的現場試驗通常是唯一的方法,用以獲取材料的實際特性、結構的抗震總體性能及土-結構相互作用效應,并且只要其可為類似結構提供參考就應進行現場試驗。(4)輸入運動應與試驗物項的抗震分類一致,以達到所需安全裕度的可靠性。(5)例如包含許多不同裝置的控制盤這類復雜物項,應在物項本身的原型上或在各個裝置上進行試驗,其標定的地震試驗輸入要考慮這些裝置在物項內或物項上的位置及連接方法(通過(6)應考慮老化效應,它可能在物項壽期內引起物項退化或改變物項性質。(7)抗震試驗可在物項本身或全尺寸模型上進行,適宜時也可在縮尺模型上進行。但從鑒定目的而言,應就部件本身或全 尺寸模型進行未經任何簡化的試驗;如果沒有其他切實可行的替代方法,允許謹慎地采用縮尺模型進行鑒定。這類試驗包括:A)為保證部件所要求的安全功能或在地震期間和地震后不出現瞬態(tài)運行故障的功能試驗;B)目的在于證明部件機械強度的完整性試驗。(8)當進行縮尺試驗時,應考慮建立利用間接法進行抗震鑒定的相似性準則。(9)任何試驗結果均應有對測量數據詳細的評價,包括可靠性(通常由統(tǒng)計分析取得)、信噪比和敏感性的評價,以清楚地辨明數字(由數據處理產生)和物理的(由模型化假定產生)不確定性來源。4.3.1.4試驗的實施(1)每次試驗的重復次數或荷載循環(huán)的次數與使用情況有關,但對結果的評定應考慮各種類型疲勞或棘輪效應所造成的損傷的積累,以便有可能對物項的運行壽期作出鑒定。(2)對于需在地震情況下通過試驗證實功能的部件,如符合下列條件之一的,采用一次單方向的激振即可認為滿足要求,否則應采用多向同時輸入:A)如果部件設計審查和外觀檢查或探查試驗清楚地證明部件三個方向的激振效應是相互足夠獨立的;B)振動臺強度的增加能計及三個方向同時激振所引起的相互作用(例如,在單方向激振幅度的增加能包絡因耦聯效應引起 輸入運動的持續(xù)時間應根據預期的地震持續(xù)時間來決定。(4)剛性系統(tǒng)的鑒定試驗可采用頻率大大低于系統(tǒng)第一振型固有頻率的正弦運動或正弦拍波運動。由此產生的試驗反應譜要包絡為鑒定該物項所要求的反應譜。如果沒有適用的振動裝(5)當系統(tǒng)在所關注的頻率范圍內具有一個或更多的共振頻率時,試驗的輸入運動應有一個不小于所要求的設計反應譜的試驗反應譜。這可利用時程輸入來實現,這個時程的試驗反應譜要包絡物項鑒定所要求的參考反應譜。例如采用比例合適15的頻率給定的正弦輸入(該輸入有半正弦波或其他關注的時間包絡)。然而,此類試驗應采用兩個或兩個以上人工時程或天然時程來進行,它們的反應譜不小于所要求的設計基準反應譜。應用幾個不同的時程有助于克服由單個時程特性可能引起的缺陷。(7)部件的自振頻率和其他振動特性一般可通過低阻抗振動特性試驗(可采用0.01g到0.05g的低水平輸入)來確定。(8)對于非線性系統(tǒng),應注意到低阻抗或低激振水平試驗,其結果可能不同于在高地震水平下進行的試驗結果。若將對低阻 抗試驗用于設備的抗震鑒定,則要求設備的反應基本保持線性,直至達到可能失效的激振水平,以便能確定設計裕度。試驗程序的一部分,一般要預先規(guī)定其功能要求。多數情況下,要求能動物項在地震激振過后履行其能動功能。若它們需要在地震激振過程中或可能的余震過程中履行能動功能,則應在規(guī)定功能試驗要求時考慮這一要求。還應注意使功能性試驗和使用時所要求的安全功能一致16。(10)要特別注意用于控制或數據計算的計算機的功能要求。這類設備的抗震性能非常復雜,且探測其失效或破壞可能是困難的。應編制專門的程序,包括準備在抗震試驗中和試驗后進行功能性試驗的說明書。(11)應依據專門的質保程序進行下述活動:A)所有試驗設備均應進行校準并應保存校準的文檔;B)所有控制試驗設備的軟件均應提供鑒定文檔。4.3.2應用地震經驗進行抗震鑒定4.3.2.1等同于被鑒定物項的一個物項在實際地震中所經歷的地震激振水平應有效地包絡該物項在建筑物的結構安裝點上的設計地震動。被鑒定物項與經受強震的物項應具有相同的式樣和類型,或應具有相同的物理性質和具有相似的支承或錨固特16例如,為了改變線路狀態(tài)繼電器要求至少2 Ⅱ類物項在地震期間或地震后(包括任何余震效應)所要求的功4.3.2.2一般以經驗資料為依據直接鑒定單個物項時,其資料的質量和詳細程度應不低于用分析或試驗作直接鑒定時的要求。如同用分析或試驗作直接鑒定的情況,地震經驗也可用作間接法鑒定的依據。4.3.3應用間接法進行抗震鑒定4.3.3.1間接法鑒定以建立被鑒定物項與此前已經過分析、試驗或地震經驗鑒定的參照物項之間的相似性為基礎。大量的地震經驗資料,特別是適用于分布系統(tǒng)抗震鑒定的資料,在某種程度上,已被用來證實這類系統(tǒng)的分析計算和抗震鑒定的簡化17是合理的。電纜托盤的抗震鑒定是根據地震經驗資料作簡化分析計算的一個例子。4.3.3.2用于鑒定被鑒定物項的地震輸入應包絡該物項的設計譜和參照物項所用的地震輸入;同時還應等于或超過被鑒定物項所要求的地震輸入。對物項比例模型的輸入應考慮恰當的相似關系。還要求被鑒定物項的物理特性和支承條件、能動物項的功能特性以及對被鑒定物項的其他各項要求均與參照物項的要求非常相似。4.3.3.3間接法的可靠應用取決于嚴格的易驗證的相似準則,它們以恰當的公式表達并被正確地運用。該準則的有效性驗 證和對審查隊伍的資格培訓是該過程的重要環(huán)節(jié),故應清楚地記錄在安全文檔中。4.3.3.4當間接法用于與抗震Ⅰ類或抗震Ⅱ類存在相互作用的物項時,應通過專業(yè)人員的巡查來證實其相似性準則的運用。尤其是,鑒于潛在地震會引起大量的各種相互作用(由地震引起的碰撞、危險物質的釋放、火災或水淹以及結構、設備和分布系統(tǒng)恰當的錨固和支承的重要性,所有抗震鑒定合格的物項均應在運行前由勝任抗震設計工作和具有抗震經驗的結構工程師進行檢查。4.3.3.5這種鑒定方法的目的是保證已就位物項,在考慮其錨固和相互作用18效應(對于物項與運行人員)后能承受設計基準地震效應而不喪失結構完整性。4.3.3.6應依據可用的質量保證程序將地震巡查工程師的培訓記錄和已滿足適當準則的證據,記錄在鑒定的安全文檔中。5地震儀表5.1概述5.1.1核動力廠設置地震儀表的原因如下:(1)結構監(jiān)測:收集核動力廠構筑物、
溫馨提示
- 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
- 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯系上傳者。文件的所有權益歸上傳用戶所有。
- 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網頁內容里面會有圖紙預覽,若沒有圖紙預覽就沒有圖紙。
- 4. 未經權益所有人同意不得將文件中的內容挪作商業(yè)或盈利用途。
- 5. 人人文庫網僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內容的表現方式做保護處理,對用戶上傳分享的文檔內容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內容負責。
- 6. 下載文件中如有侵權或不適當內容,請與我們聯系,我們立即糾正。
- 7. 本站不保證下載資源的準確性、安全性和完整性, 同時也不承擔用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。
最新文檔
- 2026年蘇州高博軟件技術職業(yè)學院單招職業(yè)適應性測試題庫及參考答案詳解一套
- 2026年成都農業(yè)科技職業(yè)學院單招職業(yè)適應性測試題庫及參考答案詳解1套
- 稅務今日面試題及答案
- 基于循證的慢性阻寒性肺疾病患者護理
- 2025~2026學年濟南天橋區(qū)濼口實驗學校九年級上學期12月份數學考試試卷以及答案
- 2025年大慶市中醫(yī)醫(yī)院招聘備考題庫及答案詳解1套
- 家電行業(yè)市場前景及投資研究報告:雙11家電品類消費者趨勢
- 2025年陸軍軍醫(yī)大學西南醫(yī)院護士長招聘備考題庫及1套參考答案詳解
- 2025年江西省鷹潭產融私募基金管理有限公司投資經理招聘備考題庫及一套完整答案詳解
- 2025年三明地區(qū)備考題庫編內招聘24人備考題庫及參考答案詳解一套
- 肝癌護理常規(guī)課件
- 大宗商品市場分析師培訓
- 物業(yè)公司動火管理制度
- 江蘇保安考試試題及答案
- 《胃癌根治術腹腔鏡技術》課件
- 2025民航招飛英語測試題及答案
- NB/T 11545-2024煤礦綜采工作面智能化控制系統(tǒng)技術條件
- 六年級下冊英語書湘少版單詞表
- 吳正憲給小學數學教師的建議讀書分享課件
- 2025中國電信校園招聘易考易錯模擬試題(共500題)試卷后附參考答案
- 浙江省湖州市2024-2025學年高二上學期期末考試 英語 含答案
評論
0/150
提交評論