国产日韩欧美一区二区三区三州_亚洲少妇熟女av_久久久久亚洲av国产精品_波多野结衣网站一区二区_亚洲欧美色片在线91_国产亚洲精品精品国产优播av_日本一区二区三区波多野结衣 _久久国产av不卡

?

核電廠(chǎng)安全殼極限抗壓承載力及影響因素分析

2015-12-02 03:08:54宋辰寧侯鋼領(lǐng)周?chē)?guó)良
核科學(xué)與工程 2015年1期
關(guān)鍵詞:筒壁襯里安全殼

宋辰寧,侯鋼領(lǐng),周?chē)?guó)良

(1.哈爾濱工程大學(xué)哈爾濱150001;2.機(jī)械工業(yè)第六設(shè)計(jì)研究院有限公司,鄭州450007;3.環(huán)境保護(hù)部核與輻射安全中心,北京100082)

核電廠(chǎng)安全殼是核島最后一道安全屏障,它對(duì)維持核電廠(chǎng)正常運(yùn)行,確保人員安全至關(guān)重要。在核電事故條件下,核安全殼將承受一定的內(nèi)壓,并要求保障其密封性。因此,核安全殼的極限抗壓承載能力是國(guó)內(nèi)外研究的重點(diǎn)。

根據(jù)研究方法來(lái)看,核電廠(chǎng)安全殼研究主要體現(xiàn)在試驗(yàn)研究、數(shù)值模擬和兩者的結(jié)合。在結(jié)構(gòu)試驗(yàn)方面:德國(guó)學(xué)者T.F.Kanzleiter等對(duì)1∶64安全殼模型進(jìn)行了LOCA(喪失冷卻劑事故)情況下的實(shí)驗(yàn)分析和理論推導(dǎo),兩者吻合良好[1]。美國(guó)Sandia國(guó)家實(shí)驗(yàn)室分別對(duì)1∶6和1∶4的安全殼模型進(jìn)行承壓實(shí)驗(yàn),檢驗(yàn)安全殼結(jié)構(gòu)抵抗內(nèi)部抗壓的性能,得到在高壓作用下的結(jié)構(gòu)相關(guān)響應(yīng)[2]。我國(guó)中冶集團(tuán)趙樹(shù)明等對(duì)秦山核電二期安全殼進(jìn)行了整體性試驗(yàn),研究了在內(nèi)部表面壓力0.35MPa、145℃汽水混合物極端情況下,安全殼的力學(xué)性能[3]。在數(shù)值模擬方面:清華大學(xué)陳勤等進(jìn)行了內(nèi)壓荷載下安全殼1∶10模型結(jié)構(gòu)非線(xiàn)性有限元分析,得到的極限內(nèi)壓為設(shè)計(jì)內(nèi)壓的3.35倍,驗(yàn)證安全殼結(jié)構(gòu)的安全性[4]。臺(tái)灣學(xué)者Hsuan-Teh Hu等考慮材料和結(jié)構(gòu)的非線(xiàn)性,通過(guò)數(shù)值模擬給出了Mark III BWR堆型核電廠(chǎng)安全殼的極限承載能力[5]。中冶集團(tuán)張會(huì)東等在考慮預(yù)應(yīng)力損失的前提下,應(yīng)用ANSYS軟件,進(jìn)行預(yù)應(yīng)力混凝土安全殼結(jié)構(gòu)的內(nèi)壓承載能力計(jì)算[6]。針對(duì)第三代核電機(jī)組AP1000,上海核工程研究設(shè)計(jì)院柳勝華等應(yīng)用ANSYS軟件,建立了鋼安全殼的二維軸對(duì)稱(chēng)有限元模型,對(duì)設(shè)計(jì)內(nèi)壓下鋼安全殼的結(jié)構(gòu)性能進(jìn)行了分析,為鋼安全殼的應(yīng)力評(píng)定提供了可靠的依據(jù)[7]。在結(jié)構(gòu)試驗(yàn)和數(shù)值模擬綜合分析方面:日本學(xué)者Prinja N K等在NUPEC(The Nuclear Power Engineering Corporation)項(xiàng)目支持下,進(jìn)行了安全殼1∶4承壓破壞試驗(yàn)和數(shù)值模擬對(duì)比分析,兩者結(jié)果吻合較好,同時(shí)也驗(yàn)證了ABAQUS軟件在極限承載力數(shù)值模擬方面的高精度性[8]。

核電廠(chǎng)安全殼極限抗壓承載力、影響因素及其規(guī)律是核電結(jié)構(gòu)安全評(píng)估、事故處理和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的關(guān)鍵問(wèn)題。本文以某安全殼為例,采用損傷塑性模型模擬混凝土的力學(xué)性能,雙線(xiàn)形應(yīng)力-應(yīng)變模型模擬鋼襯里和預(yù)應(yīng)力鋼束的材料非線(xiàn)性,暫不考慮設(shè)備閥門(mén)洞口、高溫?zé)嵝?yīng)、土與結(jié)構(gòu)相互作用等因素的影響,基于A(yíng)BAQUS軟件系統(tǒng)地分析了核安全殼極限抗壓承載力,并給出了結(jié)構(gòu)自重、預(yù)應(yīng)力、鋼襯里等因素的影響規(guī)律,對(duì)核安全殼極限承載能力分析、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和安全評(píng)定等方面具有一定的參考價(jià)值。

1 安全殼模型

本文分析選用的某安全殼由底板、筒壁、穹頂、鋼襯里、普通鋼筋和預(yù)應(yīng)力鋼束等部分組成。筒壁內(nèi)徑37m,外徑39m,壁厚1m,穹頂內(nèi)徑48m,壁厚0.8m,結(jié)構(gòu)高度61.5m。為避免出現(xiàn)應(yīng)力集中現(xiàn)象,穹頂與筒壁交界處采用半徑為6.4m的圓弧作倒角處理?;炷翉?qiáng)度等級(jí)為C50,鋼襯里采用Q235鋼,預(yù)應(yīng)力鋼束采用29φ15.7,1 860MPa級(jí),安全殼筒壁中有三層預(yù)應(yīng)力鋼束,從內(nèi)到外第一層豎向鋼束120根,兩層環(huán)向鋼束共109根,穹頂?shù)念A(yù)應(yīng)力鋼束分三層總計(jì)117根,三層鋼束相互呈60°夾角,安全殼結(jié)構(gòu)如圖1所示[9]。

結(jié)合相應(yīng)的安全殼設(shè)計(jì)規(guī)范[10]和文獻(xiàn)[4],以保障其使用功能為前提,本文采用安全殼結(jié)構(gòu)達(dá)到如下?tīng)顟B(tài)之一,即認(rèn)為結(jié)構(gòu)失效:

(2)混凝土的最大拉應(yīng)變達(dá)到10 000×10-6;

(3)鋼襯里的最大拉應(yīng)變達(dá)到3 000×10-6。

圖1 安全殼結(jié)構(gòu)圖Fig.1 Structure of reactor containment

2 安全殼計(jì)算模型

2.1 有限元模型

根據(jù)安全殼和預(yù)應(yīng)力鋼束的對(duì)稱(chēng)性,本文選取結(jié)構(gòu)的1/6作為計(jì)算模型,如圖2所示,底部固定,兩側(cè)邊界處施加對(duì)稱(chēng)約束。

圖2 安全殼計(jì)算模型Fig.2 Calculation model of reactor containment

在部件的連接方面,混凝土內(nèi)壁與鋼襯里之間采用接觸連接,預(yù)應(yīng)力鋼束與混凝土之間采用嵌入(embed)連接,運(yùn)用降溫法對(duì)預(yù)應(yīng)力鋼束施加預(yù)應(yīng)力。

2.2 理論簡(jiǎn)化分析與數(shù)值模擬結(jié)果比較

為了驗(yàn)證數(shù)值模擬結(jié)果的準(zhǔn)確性和了解結(jié)構(gòu)性能,在暫不考慮普通鋼筋、預(yù)應(yīng)力鋼束和鋼襯里條件下,選擇安全殼的橫切面和縱切面進(jìn)行承壓分析[12],計(jì)算模型如圖3所示。理論解與ABAQUS數(shù)值模擬結(jié)果對(duì)比結(jié)果如表1、表2所示。從表中可以看出,理論解和數(shù)值解的最大誤差小于12%,表明本文數(shù)值模擬結(jié)果比較可靠。

在關(guān)鍵幀提取器的粗識(shí)別階段,已經(jīng)篩選出大量的非目標(biāo)區(qū)域,留下了少數(shù)候選區(qū)域。候選區(qū)域的圖像特征點(diǎn)具有相似性,需要深度挖掘圖像特征方可區(qū)分。因此,在關(guān)鍵幀提取器的精識(shí)別階段,使用Alex-Net卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型,對(duì)候選目標(biāo)區(qū)域提取深度卷積網(wǎng)絡(luò)特征,生成特征向量,并利用關(guān)鍵幀提取器的SVM分類(lèi)器將特征向量分類(lèi),得到最終的提取結(jié)果。

圖3 理論解計(jì)算模型Fig.3 Calculation model of theoretical solution

表1 橫切面理論解、數(shù)值解及誤差Table 1 Theoretical solution,numerical solution and error of cross sectionn

表2 縱切面理論解、數(shù)值解及誤差Table 2 Theoretical solution,numerical solution and error of vertical section

3 極限承載能力及影響因素分析

本文首先對(duì)安全殼分三步加載,第一步:整體結(jié)構(gòu)施加重力;第二步:施加預(yù)應(yīng)力鋼束預(yù)應(yīng)力;第三步:安全殼內(nèi)壁施加內(nèi)壓,進(jìn)行極限承壓分析。然后分別進(jìn)行無(wú)自重、無(wú)預(yù)應(yīng)力和無(wú)鋼襯里情況下的承壓分析,研究三種因素對(duì)安全殼極限承載力的影響情況。

3.1 核安全殼極限承壓分析

3.1.1 整體結(jié)構(gòu)

在自重和預(yù)應(yīng)力荷載的基礎(chǔ)上,不斷增加內(nèi)壓,安全殼由受壓狀態(tài)逐漸向受拉過(guò)渡。當(dāng)內(nèi)壓增大到0.70MPa時(shí),安全殼變形情況見(jiàn)圖4(a),從圖中可以看出,安全殼基本恢復(fù)到未加載時(shí)的形狀。隨著內(nèi)壓的繼續(xù)增大,筒壁和穹頂逐漸向外發(fā)生位移。當(dāng)內(nèi)壓增大到1.02MPa時(shí),達(dá)到極限狀態(tài),安全殼變形情況見(jiàn)圖4(b)。此時(shí),穹頂頂點(diǎn)向上位移為33.17mm,筒壁部分最大徑向位移為24.51mm。

(a)0.70MPa內(nèi)壓變形圖;(b)1.02MPa內(nèi)壓變形圖

以筒壁部分半高處徑向位移及穹頂頂點(diǎn)豎向位移為參考,位移隨內(nèi)壓變化如圖5、圖6所示:

(1)在內(nèi)壓增大到0.70MPa左右時(shí),筒壁部分半高處徑向位移約為0,穹頂頂點(diǎn)豎向位移為1.30mm,內(nèi)壓基本上抵消了預(yù)應(yīng)力鋼束引起的變形;

(2)在內(nèi)壓增大到0.87MPa左右時(shí),圖中曲線(xiàn)的斜率都發(fā)生了突變,產(chǎn)生這種現(xiàn)象的原因是安全殼中的混凝土開(kāi)始進(jìn)入塑性;

(3)在1.02MPa內(nèi)壓作用下,筒壁半高處環(huán)向0°徑向位移為22.58mm,環(huán)向30°徑向位移為21.79mm,環(huán)向60°徑向位移為20.51mm,三者之間的最大相差為9.2%。

圖5 筒壁半高處徑向位移與內(nèi)壓關(guān)系曲線(xiàn)Fig.5 Curve between radial displacement and internal pressure at half height of cylinder wall

圖6 頂點(diǎn)豎向位移與內(nèi)壓關(guān)系曲線(xiàn)Fig.6 Curve between vertical top displacement and internal pressure

3.1.2 混凝土部分

由于混凝土損傷塑性模型中沒(méi)有裂紋的概念,采用“AC YIELD”參數(shù)來(lái)表示混凝土進(jìn)入塑性后的情況。當(dāng)內(nèi)壓增大到0.91MPa時(shí),筒壁上部出現(xiàn)塑性區(qū)域并向下延伸,穹頂處部分混凝土進(jìn)入塑性。當(dāng)內(nèi)壓增大到0.93MPa時(shí),塑性區(qū)域幾乎布滿(mǎn)整個(gè)筒壁。當(dāng)內(nèi)壓增大到1.02MPa時(shí),塑性區(qū)域布滿(mǎn)安全殼的筒壁和穹頂。安全殼混凝土塑性區(qū)域發(fā)展與內(nèi)壓關(guān)系如圖7、圖8所示。

圖7 不同內(nèi)壓作用下安全殼外壁塑性區(qū)域分布圖Fig.7 Plastic regional distribution of reactor containment outer wall under different pressures

圖8 不同內(nèi)壓作用下安全殼內(nèi)壁塑性區(qū)域分布圖Fig.8 Plastic regional distribution of reactor containment inner wall under different pressures

分析相關(guān)數(shù)據(jù):

(1)對(duì)比安全殼外壁和內(nèi)壁塑性區(qū)域的發(fā)展,可以看到,不管是穹頂部分還是筒壁部分,內(nèi)壁塑性區(qū)域的擴(kuò)展總是優(yōu)先于外壁,在內(nèi)壓增大到1.02MPa時(shí),內(nèi)壁部分的混凝土幾乎全部進(jìn)入塑性狀態(tài),而外壁的仍有一部分混凝土處于彈性狀態(tài),這與理論分析中內(nèi)壁先于外壁進(jìn)入塑性的結(jié)論相吻合;

(2)隨著內(nèi)壓的增大,筒壁環(huán)向30°上部、半高處和根部處混凝土依次進(jìn)入塑性,與圖7、圖8中混凝土塑性區(qū)域的擴(kuò)展相吻合,隨著內(nèi)壓的增大,筒壁部分混凝土塑性區(qū)域從上部向根部擴(kuò)展,如圖9所示。

圖9 筒壁環(huán)向30°處混凝土應(yīng)力與內(nèi)壓關(guān)系曲線(xiàn)Fig.9 Curve between concrete stress and internal pressure at ring direction 30° of cylinder wall

3.1.3 預(yù)應(yīng)力鋼束

穹頂部分預(yù)應(yīng)力鋼束:當(dāng)內(nèi)壓依次達(dá)到0.87MPa、0.89MPa、0.93MPa、0.95MPa時(shí),穹頂頂部、仰角60°處、仰角45°處、仰角20°處的預(yù)應(yīng)力鋼束Mises應(yīng)力依次大幅度增加,穹頂部分預(yù)應(yīng)力鋼束應(yīng)力隨內(nèi)壓變化關(guān)系如圖10所示。

圖10 穹頂部分預(yù)應(yīng)力鋼束應(yīng)力與內(nèi)壓關(guān)系曲線(xiàn)Fig.10 Curve between prestressed tendons stress and internal pressure at dome

分析相關(guān)數(shù)據(jù):

(1)在內(nèi)壓從0.87MPa增大到0.95MPa的過(guò)程中,穹頂頂部、仰角60°、45°、20°處混凝土依次進(jìn)入塑性,引起預(yù)應(yīng)力鋼束的Mises應(yīng)力發(fā)生突變;

(2)當(dāng)內(nèi)壓增大到1.02MPa時(shí),穹頂部分預(yù)應(yīng)力鋼束均處于彈性狀態(tài)。

筒壁部分預(yù)應(yīng)力鋼束:當(dāng)內(nèi)壓依次達(dá)到0.87MPa、0.91MPa、0.93MPa時(shí),筒壁上部、半高處、根部的環(huán)向預(yù)應(yīng)力鋼束Mises應(yīng)力依次大幅度增加,筒壁部分環(huán)向預(yù)應(yīng)力鋼束應(yīng)力隨內(nèi)壓變化關(guān)系如圖11所示。當(dāng)內(nèi)壓增大到0.87MPa時(shí),筒壁環(huán)向3°、21°、39°、57°處的豎向預(yù)應(yīng)力鋼束Mises應(yīng)力大幅度增加,筒壁部分豎向預(yù)應(yīng)力鋼束應(yīng)力隨內(nèi)壓變化關(guān)系如圖12所示。

圖11 筒壁環(huán)向預(yù)應(yīng)力鋼束應(yīng)力與內(nèi)壓關(guān)系曲線(xiàn)Fig.11 Curve between prestressed tendons stress and internal pressure at ring direction of cylinder wall

圖12 筒壁豎向預(yù)應(yīng)力鋼束應(yīng)力與內(nèi)壓關(guān)系曲線(xiàn)Fig.12 Curve between prestressed tendons stress and internal pressure at vertical direction of cylinder wall

分析相關(guān)數(shù)據(jù):

(1)在內(nèi)壓從0.87MPa增大到0.93MPa的過(guò)程中,筒壁上部、半高處和根部混凝土依次進(jìn)入塑性,引起環(huán)向預(yù)應(yīng)力鋼束的Mises應(yīng)力發(fā)生突變;

(2)圖12中四條曲線(xiàn)變化趨勢(shì)一致,關(guān)于筒壁環(huán)向30°處母線(xiàn)對(duì)稱(chēng)的豎向預(yù)應(yīng)力鋼束(3°與57°,21°與39°)兩兩吻合良好,兩組曲線(xiàn)之間差距不大,說(shuō)明筒壁環(huán)向各角度處豎向預(yù)應(yīng)力鋼束應(yīng)力變化情況基本一致;

(3)當(dāng)內(nèi)壓增大到1.02MPa時(shí),筒壁部分預(yù)應(yīng)力鋼束均處于彈性狀態(tài)。

3.1.4 鋼襯里

觀(guān)察鋼襯里的應(yīng)力狀態(tài)可以看出:當(dāng)內(nèi)壓增大到0.87MPa時(shí),筒壁環(huán)向30°半高處鋼襯里的Mises應(yīng)力大幅度增加;當(dāng)內(nèi)壓增大到0.98MPa時(shí),應(yīng)力達(dá)到材料的屈服強(qiáng)度,之后隨著內(nèi)壓的增大不再增長(zhǎng);當(dāng)內(nèi)壓增大到1.02MPa時(shí),筒壁幾乎所有部分和穹頂上部鋼襯里的Mises應(yīng)力都達(dá)到了屈服強(qiáng)度。圖13顯示了1.02MPa內(nèi)壓作用下鋼襯里的Mises應(yīng)力和塑性區(qū)域分布圖。

在1.02MPa內(nèi)壓作用下,混凝土中的最大拉應(yīng)變?yōu)? 419×10-6,筒壁和穹頂大部分區(qū)域的拉應(yīng)變?yōu)? 000×10-6~3 000×10-6,遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于限值10 000×10-6;鋼襯里中的最大拉應(yīng)變出現(xiàn)在筒壁上部與穹頂交界處,為3 114×10-6,超過(guò)限值3 000×10-6,已經(jīng)達(dá)到安全殼的極限狀態(tài),即可認(rèn)為該安全殼的極限承載力為1.02MPa。

圖13 p=1.02MPa時(shí)鋼襯里模擬結(jié)果Fig.13 Simulation result of steel liner when internal pressure is up to 1.02 MPa

3.2 無(wú)自重、無(wú)預(yù)應(yīng)力和無(wú)鋼襯里模擬結(jié)果

無(wú)自重情況:不考慮結(jié)構(gòu)自重,當(dāng)內(nèi)壓增大到0.66MPa時(shí),安全殼基本恢復(fù)到未加載時(shí)的形狀。當(dāng)內(nèi)壓增大到0.99MPa時(shí),安全殼達(dá)到極限狀態(tài)(鋼襯里達(dá)到極限應(yīng)變)。此時(shí),穹頂頂點(diǎn)向上位移為46.47mm,筒壁部分最大徑向位移為22.25mm。

無(wú)預(yù)應(yīng)力情況:不考慮預(yù)應(yīng)力,當(dāng)內(nèi)壓增大到0.08MPa時(shí),安全殼基本恢復(fù)到未加載時(shí)的形狀。當(dāng)內(nèi)壓增大到0.39MPa時(shí),安全殼達(dá)到極限狀態(tài)(鋼襯里達(dá)到極限應(yīng)變)。此時(shí),穹頂頂點(diǎn)向上位移為65.95mm,筒壁部分最大徑向位移為42.02mm。

無(wú)鋼襯里情況:不考慮鋼襯里,當(dāng)內(nèi)壓增大到0.63MPa時(shí),安全殼基本恢復(fù)到未加載時(shí)的形狀。當(dāng)內(nèi)壓增大到0.93MPa時(shí),安全殼達(dá)到極限狀態(tài)(預(yù)應(yīng)力鋼筋屈服)。此時(shí),穹頂頂點(diǎn)向上位移為44.27mm,筒壁部分最大徑向位移為22.97mm。

3.3 安全殼內(nèi)壓影響因素分析

表3中列出四種分析工況下安全殼恢復(fù)原形以及破壞時(shí)的內(nèi)壓值。結(jié)果表明:自重、預(yù)應(yīng)力和鋼襯里均對(duì)安全殼的承壓分析有利。其中自重和鋼襯里的影響較小,低于10%,預(yù)應(yīng)力的影響較大,超過(guò)60%。

表4中列出四種分析工況下穹頂?shù)呢Q向位移和筒壁徑向位移,無(wú)自重或無(wú)鋼襯里時(shí),穹頂豎向位移增大約30%~40%,筒壁徑向位移減少約5%~10%;無(wú)預(yù)應(yīng)力時(shí),穹頂豎向位移增大接近一倍,筒壁徑向位移增大超過(guò)70%。

表3 自重、預(yù)應(yīng)力和鋼襯里對(duì)安全殼內(nèi)壓的影響Table 3 Influence of gravity,prestress and steel liner on internal pressure

從表3、表4中可以看出,預(yù)應(yīng)力對(duì)安全殼極限承載力以及位移影響較大,自重和鋼襯里影響相對(duì)較小。從表5中可以看出,在鋼襯里存在的情況下,它控制著安全殼是否達(dá)到極限狀態(tài),無(wú)鋼襯里時(shí),預(yù)應(yīng)力鋼筋起控制作用。因此預(yù)應(yīng)力鋼束和鋼襯里是安全殼極限承載力分析的決定性因素,也是實(shí)際工程中的關(guān)鍵指標(biāo)。

表4 自重、預(yù)應(yīng)力和鋼襯里對(duì)安全殼位移的影響Table 4 Influence of gravity,prestress and steel liner on displacement

4 結(jié)論

本文應(yīng)用有限元軟件ABAQUS,采用損傷塑性模型模擬混凝土的力學(xué)性能,雙線(xiàn)形應(yīng)力-應(yīng)變模型模擬鋼襯里和預(yù)應(yīng)力鋼束的材料非線(xiàn)性,對(duì)某安全殼進(jìn)行極限抗壓承載力分析,并給出結(jié)構(gòu)自重、預(yù)應(yīng)力和鋼襯里對(duì)極限內(nèi)壓和破壞形式的影響和影響規(guī)律。主要結(jié)論如下:

(1)系統(tǒng)給出在不同壓力狀態(tài)下結(jié)構(gòu)響應(yīng)。即有:當(dāng)內(nèi)壓增大到設(shè)計(jì)內(nèi)壓0.35MPa時(shí),安全殼中的混凝土、預(yù)應(yīng)力鋼束、鋼襯里均處于彈性狀態(tài),滿(mǎn)足正常使用要求。當(dāng)內(nèi)壓增大到0.87MPa時(shí),安全殼筒壁上部混凝土開(kāi)始進(jìn)入塑性,并引起結(jié)構(gòu)內(nèi)力重分布,導(dǎo)致混凝土、預(yù)應(yīng)力鋼束和鋼襯里中應(yīng)力值大幅度增加。在內(nèi)壓從0.87MPa增大到1.02MPa的過(guò)程中,筒壁混凝土的塑性區(qū)域從上部向根部擴(kuò)展,穹頂混凝土的塑性區(qū)域從頂部向與筒壁交界處擴(kuò)展,筒壁混凝土優(yōu)先于穹頂混凝土進(jìn)入塑性,在此過(guò)程中,鋼襯里逐漸進(jìn)入塑性狀態(tài)。當(dāng)內(nèi)壓增大到1.02MPa時(shí),鋼襯里中最大應(yīng)變超過(guò)限值3 000×10-6,安全殼達(dá)到極限狀態(tài),此時(shí)預(yù)應(yīng)力鋼束尚未屈服。安全殼穹頂頂點(diǎn)向上位移為33.17mm,筒壁部分最大徑向位移為24.51mm。

(2)通過(guò)數(shù)值模擬,得到該預(yù)應(yīng)力混凝土安全殼的極限承載能力為1.02MPa,為設(shè)計(jì)內(nèi)壓0.35MPa的2.91倍,達(dá)到了國(guó)際安全裕度≥2.5的要求。在各種影響因素中,預(yù)應(yīng)力鋼束和鋼襯里對(duì)安全殼的極限承載力和破壞形式起著重要作用,在安全殼設(shè)計(jì)時(shí),要重點(diǎn)關(guān)注這兩部分構(gòu)件。

5 致謝

本文得到哈爾濱工程大學(xué)中央高校基本科研業(yè)務(wù)費(fèi)專(zhuān)項(xiàng)資金項(xiàng)目:核安全殼振動(dòng)臺(tái)試驗(yàn)數(shù)值模擬研究(HEUCFZ1127)的資助,在此表示衷心的感謝。

[1] T.F.Kanzleiter.Experimental investigations of pressure and temperature loads on a containment after a loss-ofcoolant accident[J].Nuclear Engineering and Design,1976,159-167.

[2] P.Anderson.Analytic study of the steel liner near the equipment hatch in a 1:4scale containment model[J].Nuclear Engineering and Design,2008,1641-1650.

[3] 趙樹(shù)明,林松濤,王永煥.秦山核電二期安全殼結(jié)構(gòu)整體性試驗(yàn)[J].工業(yè)建筑,2003,33(9):38-43.

[4] 陳勤,錢(qián)稼茹.內(nèi)壓荷載下安全殼1∶10模型結(jié)構(gòu)非線(xiàn)性有限元分析[J].工程力學(xué),2002,19(6):73-77.

[5] Hsuan-Teh Hu,Jiin-Iuan Liang.Ultimate analysis of BWR Mark III reinforced concrete containment subjected to internal pressure[J].Nuclear Engineering and Design,2000,195:1-11.

[6] 張會(huì)東,林松濤,王永煥.核電廠(chǎng)安全殼結(jié)構(gòu)的內(nèi)壓承載能力計(jì)算分析[J].工業(yè)建筑,2007,37(8)43-46.

[7] 柳勝華,葛鴻輝.鋼安全殼在設(shè)計(jì)內(nèi)壓下的軸對(duì)稱(chēng)有限元分析[J].第16屆全國(guó)反應(yīng)堆結(jié)構(gòu)力學(xué)會(huì)議論文集,2010:654-658.

[8] Prinja N K,Shepherd D.Theory and Practice,Professional Engineering Publishing[M].London:Institute of Mechanics Engineers,2003.

[9] 劉立.某核安全殼振動(dòng)臺(tái)試驗(yàn)數(shù)值模擬研究[D]哈爾濱工程大學(xué)碩士學(xué)位論文,2009.

[10] ACI Standard 359-04.Code for concrete containment.

[11] Abaqus/CAE User's Manual.

[12] 徐芝綸.彈性力學(xué)[M].北京:高等教育出版社,2006:63-67.

猜你喜歡
筒壁襯里安全殼
CAP1000嚴(yán)重事故下安全殼超壓緩解策略研究
典型加氫反應(yīng)器襯里開(kāi)裂原因分析
MTO/FCC反應(yīng)器高溫高壓設(shè)備隔熱襯里對(duì)金屬殼體溫度分布的影響
間冷塔模板體系改進(jìn)實(shí)踐
烘絲機(jī)筒壁溫度異常波動(dòng)原因分析及解決措施
鋼筋混凝土煙囪筒壁計(jì)算若干問(wèn)題的辨析
MTO裝置設(shè)備及管道襯里施工介紹
CAP1400鋼制安全殼現(xiàn)場(chǎng)組裝焊接質(zhì)量控制
大型干式安全殼嚴(yán)重事故下超壓失效概率研究
乙烯裂解爐輻射室襯里施工技術(shù)
凤庆县| 云和县| 丹巴县| 轮台县| 晴隆县| 太仓市| 全南县| 色达县| 九龙城区| 铁岭县| 江陵县| 高台县| 天长市| 鹤峰县| 安康市| 皋兰县| 克拉玛依市| 上杭县| 卢湾区| 桃江县| 横峰县| 东至县| 吴江市| 沽源县| 彩票| 潮安县| 通化县| 麦盖提县| 新化县| 永和县| 蓬安县| 黄浦区| 丹棱县| 杨浦区| 西华县| 长宁县| 万源市| 个旧市| 同仁县| 丰台区| 应用必备|