張 鑫,宿 檸,秦學東
(中國電力工程顧問集團東北電力設計院有限公司,長春 130021)
我國目前主要的核電堆型已經步入第三代核電站階段,設計使用年限60年,相應的其非核部分結構如常規島及附屬建(構)筑物的設計使用年限也需要達到60年。對于核安全相關的核電結構設計,通常針對荷載取值,荷載組合以及地震可靠度等方面均有專門的規定;而對于與核安全無關的常規島及附屬建(構)筑物等非核結構的設計,通常做法是按照火力發電廠以及民用建筑結構設計規范進行設計。目前火電廠以及民用建筑設計規范中給出的荷載及作用取值均是以50年設計基準期給出的,根據GB 50009—2012《建筑結構荷載規范》,建筑結構設計應根據使用過程中在結構上可能同時出現的荷載,按承載能力極限狀態和正常使用極限狀態分別進行荷載組合,并應取各自的最不利的組合設計,因此,對于第三代核電機組非核部分,按照承載能力極限狀態和正常使用極限狀態進行分析。
承載能力極限狀態是指結構或結構構件達到最大承載能力,出現疲勞破壞,發生不適宜于繼續承載的變形或因結構局部破壞而引發的連續倒塌。
根據GB 50010—2010《混凝土結構設計規范》第3.3.2條規定:對持久設計狀況、短暫設計狀況和地震設計狀況,當用內力的形式表達時,結構構件應采用承載能力極限狀態設計表達式:r0Sd≤Rd,式中:Sd為荷載組合效應設計值;Rd為結構構件抗力設計值;……