核電廠抗震設(shè)計(jì)中的兩個(gè)問題及廠房結(jié)構(gòu)地震易損性研究

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(yán)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(jìn)一步明確了防范與緩解嚴(yán)重事故、提高安全可靠性和改善人因工程方面的要求。實(shí)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(yùn)行經(jīng)驗(yàn)，以此為基礎(chǔ)提出了滿足第二代標(biāo)準(zhǔn)的第三代核電站。而我國《核電廠抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50267－1997）由于編制時(shí)間較早，且當(dāng)時(shí)我國核電廠抗震經(jīng)驗(yàn)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(jìn)經(jīng)驗(yàn)，對我國《核電廠抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》中存在的問題進(jìn)行深入研究非常必要。本文在對中、法、美主要技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)中有關(guān)抗震設(shè)計(jì)規(guī)定的幾個(gè)問題進(jìn)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(xiàn)的基礎(chǔ)上，總結(jié)并簡要評述了核電廠超基準(zhǔn)地震的評價(jià)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(jì)規(guī)范》（GB50267－1997）、法國規(guī)范RCC－M（2000＋2002補(bǔ)遺版）及美國標(biāo)準(zhǔn)ASME（2007版）中有關(guān)核安全2級的承壓管道的抗震規(guī)定進(jìn)行了比較，總結(jié)出各規(guī)范的側(cè)重點(diǎn)及相對保守程度，并用算例加以驗(yàn)證。研究給出了GB中標(biāo)準(zhǔn)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(jì)規(guī)范》（GB50267－1997）、法國規(guī)范RCC－G88及美國標(biāo)準(zhǔn)ASCE4－98中有關(guān)土－結(jié)相互作用的阻抗函數(shù)進(jìn)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(yàn)證。給出了GB中矩形底板等效半徑建議公式。

（4）基于試驗(yàn)結(jié)果，對鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的動(dòng)荷載下本構(gòu)模型參數(shù)進(jìn)行了修正，對比了靜力彈塑性分析方法和動(dòng)力時(shí)程非線性分析方法的優(yōu)缺點(diǎn)。在此基礎(chǔ)上，分別以核電廠燃料廠房和柴油發(fā)電機(jī)廠房結(jié)構(gòu)為例，應(yīng)用動(dòng)力時(shí)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(jī)廠房結(jié)構(gòu)易損性曲線。