核安全殼普通結(jié)構(gòu)與隔震結(jié)構(gòu)的抗震性能比較研究.pdf

1、隨著核電的發(fā)展,核電站的安全問題日益受到人們的關(guān)注。從幾次大型的災(zāi)難性事故中可以看出,核電站的抗震能力需進(jìn)一步研究。而核安全殼結(jié)構(gòu)是核電站安全的最后一道屏障,因此對其進(jìn)行抗震研究具有重大意義。
　　本文基于某核安全殼1:15的縮比模型,進(jìn)行了振動臺抗震試驗與隔震試驗,并采用ANSYS對該安全殼分別進(jìn)行普通結(jié)構(gòu)和隔震結(jié)構(gòu)的抗震有限元分析。從結(jié)果進(jìn)行對比研究中,評估了地震作用下核安全殼普通結(jié)構(gòu)與隔震結(jié)構(gòu)的抗震性能。
　　首先根據(jù)

2、相似比理論,設(shè)計制作了某核安全殼結(jié)構(gòu)1:15縮尺模型,并對模型施加配重,建立安全殼結(jié)構(gòu)的欠人工質(zhì)量傳統(tǒng)抗震模型,利用量綱分析法推導(dǎo)出了試驗?zāi)Ｐ退裱南嗨茰?zhǔn)則及各物理量的相似比。根據(jù)相應(yīng)規(guī)范選取并調(diào)整符合實際場地條件的地震波,進(jìn)行在峰值為0.1g、0.2g、0.3g地震波作用下的安全殼普通結(jié)構(gòu)的地震振動臺試驗,記錄給出了關(guān)鍵部位的加速度、位移、應(yīng)變響應(yīng)數(shù)據(jù)。接著,應(yīng)用MATLAB軟件對試驗數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,得出安全殼抗震模型的動力特性和動力

3、響應(yīng)規(guī)律。
　　在安全殼結(jié)構(gòu)縮尺模型基礎(chǔ)上,選取天然橡膠墊作為安全殼結(jié)構(gòu)的隔震層,建立安全殼結(jié)構(gòu)的隔震模型。根據(jù)模型的參數(shù)數(shù)據(jù),對隔震層進(jìn)行豎向承載力和水平側(cè)移的驗算,保證隔震層參數(shù)滿足試驗要求。然后,按照傳統(tǒng)抗震模型地震波的選取原則和調(diào)整方法進(jìn)行地震波的選取與調(diào)整,進(jìn)行峰值為0.152g、0.304g、0.608g地震波作用下安全殼隔震振動臺試驗。在對動力試驗響應(yīng)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析的基礎(chǔ)上,給出安全殼隔震模型的動力特性和動力響應(yīng)規(guī)律。

4、
　　最后,在ANSYS中建立整體式鋼筋混凝土安全殼傳統(tǒng)抗震以及隔震有限元模型,系統(tǒng)考慮安全殼結(jié)構(gòu)的邊界條件和配重等影響因素,以試驗測得臺面加速度作為地震波輸入,分別進(jìn)行了傳統(tǒng)抗震模型、隔震模型的模態(tài)分析以及時程響應(yīng)分析。并對試驗分析和數(shù)值模擬的結(jié)果進(jìn)行對比分析,綜合評估安全殼結(jié)構(gòu)的抗震和隔震性能。
　　通過研究表明,安全殼結(jié)構(gòu)傳統(tǒng)抗震模型具有較大剛度,對輸入地震波具有放大效果,但幅度不明顯,表明安全殼傳統(tǒng)抗震模型具有良好的