小型堆安全殼在地震激勵下的動力響應分析

戈立成，劉玉嵐，王 彪

(1.中山大學 航空航天學院，廣東 廣州 510275；2.中山大學 中法核工程與技術學院，廣東 廣州 510275)

核電的研究和利用帶動社會經濟和人們生活的發展，滿足了對能源的需求，但核電的安全也已成為日益關注的話題。小型核反應堆(小型堆)因具有模塊化、高靈敏性及安全性等優良特性備受世界各國青睞，從而加大研發力度來建造小型堆。小型堆安全殼作為抗震1類結構，特別是在惡劣環境地震載荷作用下不僅要保證結構的完整性和安全性，且還需要防止放射性物質釋放[1]。因此需要考慮小型堆安全殼在地震載荷作用下的動力特性，確保小型堆安全殼的安全性與穩定性。

結合以往核事故泄漏案例，其中作為最后一道安全屏障的核反應堆安全殼發揮了巨大的安全保護作用，其結構按照材料類型可大致分為鋼筋混凝土結構、鋼結構以及預應力混凝土結構[2]，其中預應力混凝土結構由于剛度高和抗裂抗剪性能好以及綜合性能良好而被廣泛使用，因此結合預應力結構的優良特性應用于小型堆安全殼結構以此發揮其安全性能。

國內外對核電站安全殼分別在地震載荷和內壓作用下的抗震進行了研究。Dundulis等[3]等采用反應譜方法研究Ignalina核電站樓層的土壤-結構在地震作用下的響應以及土壤地基對樓層結構的動力學特性；段安等[4]采用非線性時程分析將安全殼按照一定比例模型模擬計算且與試驗實測數據吻合較好，從而驗證了該安全殼結構良好的抗震性能；……