基于条件均值谱的核电厂安全壳输入地震动研究
发布时间:2021-08-01 14:53
1951年美国首次利用核能发电,核电技术的发展距今已有60多年的时间,目前全世界在运行的核电机组已超过了400组。作为一种可以替代煤、石油、天然气等传统燃料的清洁能源,核能更加环保、利用率更高、更经济。作为可以解决能源问题的有效途径之一,核电技术的发展受到了全世界人们的广泛关注。目前我国核电厂的建设工作正处在大力发展阶段,核电厂逐步向内陆甚至是地震区扩展,核电厂的抗震性能必须引起人们的重视。有限元软件的快速发展让我们可以对结构进行大量的动力时程分析,我国的核电厂抗震设计规范中规定了要选取水平向和竖直向的地震动记录对核电厂结构进行动力时程分析。不同的地震动时程记录可能会对核电厂结构造成差别巨大的影响,如何选取合适的输入地震动来符合核电厂的设计要求是我们最关心的问题。为了解决这个问题,本文从概率地震危险性分析出发,以条件均值谱(CMS)为输入地震动目标谱,挑选出一系列适合核电厂安全壳的输入地震动,并给出了核电厂安全壳输入地震动目标谱的计算流程,主要工作如下:1.介绍了概率地震危险性分析的概念和方法,基于一个假定断层的计算模型,考虑该场地上未来所有可能发生的地震事件得到了核电厂的近断层一致概...
【文章来源】:中国地震局工程力学研究所黑龙江省
【文章页数】:88 页
【学位级别】:硕士
【部分图文】:
我国已建、在建及计划建设的核电厂反应堆在大力兴建核电厂的过程中,核电安全问题是人们关注的焦点问题之一
虑一个场地上未来可能发生的所有地震事件。因此 PSHA 的第一步模型,主要包括震级大小、震中距和年发生概率这三个参数。一个场N 个地震事件,每个地震事件都有其震级大小(E )、震中距( )和 )。定每个地震事件的震级大小时,要知道PSHA计算的起算震级和上限级与震源深度、震源类型和工程设防要求有关。有国外研究学者发现级会高估了场地的危险性。图 2-1[41]描述了当起算震级变大,在相同下,谱值 PGA 也随着变大;PGA 相同时,起算震级变大时,超越概文的研究对象是核电厂所在场地的危险性,同时参考了邬迪的硕士论算震级为 4.5 级和 5 级时的计算结果,PGA 值变化很小。又因超越小(0.01%),小震级的地震很难产生这么强烈的地震动,因此本文 PS算震级取 5 级。考虑到了核电厂厂址选择的严谨性,不会选择太靠过大地震的区域,计算的上限震级取 8 级。
图 2-2 年发生概率( )与震级(m)变化规律的观测值和理论值本文 PSHA 计算考虑的震级范围是 5 级到 8 级,即 =5, =8。假定一个场地上发生 5 级以上地震时,震源模型符合 Gutenberg-Richter 假设,参数 b 取值为 1,不同震级地震的震级概率密度函数图如图 2-3[41]所示。其中图(a)是连续概率密度函数图,图(b)是离散概率密度函数图。将连续的概率密度函数图转换为离散型的概率密度函数图有利于我们的计算,在以后的 PSHA 计算和地震危险性分解中都用到了这种方法。相邻震级间隔的地震事件的发生概率可以用下式计算:P M = = ( ) (2-6)
【参考文献】:
期刊论文
[1]地震动输入的选取与结构响应研究[J]. 王国新,鲁建飞. 沈阳建筑大学学报(自然科学版). 2012(01)
[2]建筑结构弹塑性时程分析中地震动记录选取方法的比较研究[J]. 曲哲,叶列平,潘鹏. 土木工程学报. 2011(07)
[3]中外抗震设计规范场地分类对应关系[J]. 郭锋,吴东明,许国富,伋雨林. 土木工程与管理学报. 2011(02)
[4]工程结构地震反应与地震动输入关系研究[J]. 王国新,鲁建飞. 防灾减灾工程学报. 2010(S1)
[5]基于弹性总输入能的地震波选择方法[J]. 刘良林,王全凤,沈章春. 华侨大学学报(自然科学版). 2009(02)
[6]结构动力反应分析中的地震动输入问题研究[J]. 王国新,李宏男,赵真,伊庭华. 沈阳建筑大学学报(自然科学版). 2008(06)
[7]适用于中国场地分类的地震动反应谱放大系数[J]. 吕红山,赵凤新. 地震学报. 2007(01)
[8]基于能量反应的地震动输入选择方法讨论[J]. 肖明葵,刘纲,白绍良. 世界地震工程. 2006(03)
[9]抗震结构最不利设计地震动研究[J]. 翟长海,谢礼立. 土木工程学报. 2005(12)
[10]最不利设计地震动研究[J]. 谢礼立,翟长海. 地震学报. 2003(03)
博士论文
[1]强震动记录选取中目标谱的研究及应用[D]. 李琳.中国地震局工程力学研究所 2015
[2]基于能量分析的地震动输入选择及能量谱研究[D]. 王德才.合肥工业大学 2010
硕士论文
[1]考虑近断层脉冲型地震动的核电厂抗震设计谱[D]. 邬迪.中国地震局工程力学研究所 2015
[2]核电厂最不利设计地震动研究[D]. 李翠华.哈尔滨工业大学 2014
[3]建筑结构最不利设计地震动研究[D]. 常志旺.哈尔滨工业大学 2010
本文编号:3315730
【文章来源】:中国地震局工程力学研究所黑龙江省
【文章页数】:88 页
【学位级别】:硕士
【部分图文】:
我国已建、在建及计划建设的核电厂反应堆在大力兴建核电厂的过程中,核电安全问题是人们关注的焦点问题之一
虑一个场地上未来可能发生的所有地震事件。因此 PSHA 的第一步模型,主要包括震级大小、震中距和年发生概率这三个参数。一个场N 个地震事件,每个地震事件都有其震级大小(E )、震中距( )和 )。定每个地震事件的震级大小时,要知道PSHA计算的起算震级和上限级与震源深度、震源类型和工程设防要求有关。有国外研究学者发现级会高估了场地的危险性。图 2-1[41]描述了当起算震级变大,在相同下,谱值 PGA 也随着变大;PGA 相同时,起算震级变大时,超越概文的研究对象是核电厂所在场地的危险性,同时参考了邬迪的硕士论算震级为 4.5 级和 5 级时的计算结果,PGA 值变化很小。又因超越小(0.01%),小震级的地震很难产生这么强烈的地震动,因此本文 PS算震级取 5 级。考虑到了核电厂厂址选择的严谨性,不会选择太靠过大地震的区域,计算的上限震级取 8 级。
图 2-2 年发生概率( )与震级(m)变化规律的观测值和理论值本文 PSHA 计算考虑的震级范围是 5 级到 8 级,即 =5, =8。假定一个场地上发生 5 级以上地震时,震源模型符合 Gutenberg-Richter 假设,参数 b 取值为 1,不同震级地震的震级概率密度函数图如图 2-3[41]所示。其中图(a)是连续概率密度函数图,图(b)是离散概率密度函数图。将连续的概率密度函数图转换为离散型的概率密度函数图有利于我们的计算,在以后的 PSHA 计算和地震危险性分解中都用到了这种方法。相邻震级间隔的地震事件的发生概率可以用下式计算:P M = = ( ) (2-6)
【参考文献】:
期刊论文
[1]地震动输入的选取与结构响应研究[J]. 王国新,鲁建飞. 沈阳建筑大学学报(自然科学版). 2012(01)
[2]建筑结构弹塑性时程分析中地震动记录选取方法的比较研究[J]. 曲哲,叶列平,潘鹏. 土木工程学报. 2011(07)
[3]中外抗震设计规范场地分类对应关系[J]. 郭锋,吴东明,许国富,伋雨林. 土木工程与管理学报. 2011(02)
[4]工程结构地震反应与地震动输入关系研究[J]. 王国新,鲁建飞. 防灾减灾工程学报. 2010(S1)
[5]基于弹性总输入能的地震波选择方法[J]. 刘良林,王全凤,沈章春. 华侨大学学报(自然科学版). 2009(02)
[6]结构动力反应分析中的地震动输入问题研究[J]. 王国新,李宏男,赵真,伊庭华. 沈阳建筑大学学报(自然科学版). 2008(06)
[7]适用于中国场地分类的地震动反应谱放大系数[J]. 吕红山,赵凤新. 地震学报. 2007(01)
[8]基于能量反应的地震动输入选择方法讨论[J]. 肖明葵,刘纲,白绍良. 世界地震工程. 2006(03)
[9]抗震结构最不利设计地震动研究[J]. 翟长海,谢礼立. 土木工程学报. 2005(12)
[10]最不利设计地震动研究[J]. 谢礼立,翟长海. 地震学报. 2003(03)
博士论文
[1]强震动记录选取中目标谱的研究及应用[D]. 李琳.中国地震局工程力学研究所 2015
[2]基于能量分析的地震动输入选择及能量谱研究[D]. 王德才.合肥工业大学 2010
硕士论文
[1]考虑近断层脉冲型地震动的核电厂抗震设计谱[D]. 邬迪.中国地震局工程力学研究所 2015
[2]核电厂最不利设计地震动研究[D]. 李翠华.哈尔滨工业大学 2014
[3]建筑结构最不利设计地震动研究[D]. 常志旺.哈尔滨工业大学 2010
本文编号:3315730
本文链接:https://www.wllwen.com/projectlw/hkxlw/3315730.html