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原子炉耐震設計審査基準対比表(6/6)ー(荷重の組合わせと許容限界)

2016-04-30 12:16:56 | 原発

計算結果は、それぞれの部材の、建築基準法で定める許容限度に対し比較される。

 項目

発電用原子炉施設に関する耐震設計審査指針について

 

  (初期指針)

発電用原子炉施設に関する耐震設計審査指針について

 

      (旧指針)

発電用原子炉施設に関する耐震設計審査指針

 

(新指針)

実用発電用原子炉及びその附属施設の位置、構造及び設備の基準に関する規則および解釈

(新規制基準)

 

昭和53年9月29日

原子力委員会

  (1978年)

昭和五六年七月二〇日

原子力安全委員会決定

    (1981年)

平成18年9月19日

原子力安全委員会決定

   (2006年)

平成二十五年六月二十八日

原子力規制委員会規則第五号

      (2013年)

7. 荷重の組合せと許容限界

6 荷重の組合わせと許容限界

 耐震安全性の設計方針の妥当性を評価するに際して検討すべき耐震設計に関する荷重の組合わせと許容限界の基本的考え方は以下によらなければならない。

  (1) 建物・構築物

① Asクラスの建物・構築物

(i) 基準地震動S1等との組合わせと許容限界

 常時作用している荷重及び運転時に施設に作用する荷重と、基準地震動S1による地震力又は静的地震力と組合わせ、その結果発生する応力に対して、建築基準法に定める「短期応力に対する許容応力度」を許容限界とする。

 (ii) 基準地震動S2との組合わせと許容限界

 常時作用している荷重及び運転時に施設に作用する荷重と基準地震動S2による地震力との組合わせに対して、当該建物・構築物が構造物全体として十分変形能力(ねばり)の余裕を有し、建物・構築物の終局耐力に対し妥当な安全余裕を有していること。

② Aクラス(Asクラスを除く。)の建物・構築物

 上記①、(i)「基準地震動S1等との組合わせと許容限界」を適用する。

③ B、Cクラスの建物・構築物

 常時作用している荷重及び運転時に施設に作用する荷重と、静的地震力を組合わせ、その結果発生する応力に対して、建築基準法に定める「短期応力に対する許容応力度」を許容限界とする。

  (2) 機器・配管系

 

① Asクラスの機器・配管

 

 (i) 基準地震動S1等との組合わせと許容限界

 通常運転時、運転時の異常な過渡変化時、及び事故時に生じるそれぞれの荷重と基準地震動S1による地震力又は静的地震力とを組合わせ、その結果発生する応力に対して、降伏応力又はこれと同等な安全性を有する応力を許容限界とする。

(ii) 基準地震動S2との組合わせと許容限界

 通常運転時、運転時の異常な過渡変化時、及び事故時に生じるそれぞれの荷重と基準地震動S2による地震力とを組合わせ、その結果発生する応力に対して、構造物の相当部分が降伏し、塑性変形する場合でも過大な変形、亀裂、破損等が生じ、その施設の機能に影響を及ぼすことがないこと。

② Aクラス(Asクラスを除く。)の機器・配管

 上記①(i)「基準地震動S1等との組合わせと許容限界」を適用する。

③ B、Cクラスの機器・配管

 通常運転時、運転時の異常な過渡変化時の荷重と静的地震力とを組合わせ、その結果発生する応力に対して、降伏応力又はこれと同等な安全性を有する応力を許容限界とする。

(解説始まり)

Ⅲ 地震力と他の荷重との組合せについて

 耐震安全性の設計方針の妥当性を評価するに際して考慮すべき荷重の組合わせについては、「6.荷重の組合わせと許容限界」に示す通りであるが、同項中機器・配管に関する荷重の組合わせ方等についの解釈は以下による。

(1) 「運転時の異常な過渡変化時及び事故時に生じるそれぞれの荷重」については、いずれも地震によって引き起こされるおそれのある事象によって作用する荷重について考察すればよいことを意味する。

 また、「事故時に生じる荷重」であっても、その事故の発生事象が極めて稀であり、かつその事故事象が極めて短期に終結するものであれば、そのような事象によって発生する荷重までも地震力と組合わせて考慮する必要はない。

 上記にかかわらず、地震動によって引き起こされるおそれのない事象であっても、一たん事故が発生した場合は長時間事象が継続するものであれば、そのような事故事象によって発生する荷重は地震力と組合わせて考慮しなければならない。

(2) 機器・配管系の許容限界については、「発生する応力に対して降伏応力又はこれと同等な安全性」を有することを基本的な考え方としたが、具体的には、電気事業法に定める「発電用原子力設備に関する技術基準」がこれに対応する。

 なお、同項中「終局耐力」とは構造物に対する荷重を漸次増大した際、構造物の変形又は歪が著しく増加する状態を構造物の終局状態と考え、この状態に至る限界の最大荷重負荷を意味する。

6.荷重の組合せと許容限界

耐震安全性の設計方針の妥当性を評価するに際して検討すべき耐震設計に関する荷重の組合せと許容限界の基本的考え方は以下によらなければならない。

 

(1) 建物・構築物

①ASクラスの建物・構築物

(i) 基本地震動S1等との組合せと許容限界

常時作用している荷重及び運転時に施設に作用する荷重と、基準地震動S1による地震力又は静的地震力とを組み合わせ、その結果発生する応力に対して、安全上適切と認められる規格及び基準による許容応力度を許容限界とする。

(ii) 基準地震動S2との組合せと許容限界

常時作用している荷重及び運転時に施設に作用する荷重と基準地震動S2による地震力との組合せに対して、当該建物・構築物が構造物全体として十分変形能力(ねばり)の余裕を有し、建物・構築物の終局耐力に対し妥当な安全余裕を有していること。

 

①    Aクラス(ASクラスを除く。)の建物・構築物

 

上記①(i)「基準地震動S1等との組合せと許容限界」を適用する。

 

②    B、Cクラスの建物・構築物

 

常時作用している荷重及び運転時に施設に作用する荷重と、静的地震力を組み合わせ、その結果発生する応力に対して、上記①(i)の許容応力度を許容限界とする。

 

 

 

 

 

 

(2) 機器・配管系

① ASクラスの機器・配管

(i) 基準地震動S1等との組合せと許容限界

 

通常運転時、運転時の異常な過渡変化時、及び事故時に生じるそれぞれの荷重と基準地震動S1による地震力又は静的地震力とを組み合わせ、その結果発生する応力に対して、降伏応力又はこれと同等な安全性を有する応力を許容限界とする。

 

 

(ii) 基準地震動S2との組合せと許容限界

通常運転時、運転時の異常な過渡変化時、及び事故時に生じるそれぞれの荷重と基準地震動S2による地震力とを組み合わせ、その結果発生する応力に対して、構造物の相当部分が降伏し、塑性変形する場合でも過大な変形、亀裂、破損等が生じ、その施設の機能に影響を及ぼすことがないこと。

 

②Aクラス(ASクラスを除く。)の機器・配管

 

上記①(i)「基準地震動S1等との組合せと許容限界」を適用する。

 

③    B、Cクラスの機器・配管

 

通常運転時、運転時の異常な過渡変化時の荷重と静的地震力とを組み合わせ、その結果発生する応力に対して、降伏応力又はこれと同等な安全性を有する応力を許容限界とする。

(解説始まり)

Ⅳ地震力と他の荷重との組合せについて

耐震安全性の設計方針の妥当性を評価するに際して考慮すべき荷重の組合わせについては、「6.荷重の組合わせと許容限界」に示す通りであるが、同項中機器・配管に関する荷重の組合わせ方等についの解釈は以下による。

(1) 「運転時の異常な過渡変化時及び事故時に生じるそれぞれの荷重」については、いずれも地震によって引き起こされるおそれのある事象によって作用する荷重について考察すればよいことを意味する。

 また、「事故時に生じる荷重」であっても、その事故の発生事象が極めて稀であり、かつその事故事象が極めて短期に終結するものであれば、そのような事象によって発生する荷重までも地震力と組合わせて考慮する必要はない。

 上記にかかわらず、地震動によって引き起こされるおそれのない事象であっても、一たん事故が発生した場合は長時間事象が継続するものであれば、そのような事故事象によって発生する荷重は地震力と組合わせて考慮しなければならない。

(2) 機器・配管系の許容限界については、「発生する応力に対して降伏応力又はこれと同等な安全性」を有することを基本的な考え方としたが、具体的には、電気事業法に定める「発電用原子力設備に関する技術基準」がこれに対応する。

 なお、同項中「終局耐力」とは構造物に対する荷重を漸次増大した際、構造物の変形又は歪が著しく増加する状態を構造物の終局状態と考え、この状態に至る限界の最大荷重負荷を意味する。

(3) 建物・構築物の基準地震動S2との組合せに対する項目中「終局耐力」とは構造物に対する荷重を漸次増大した際、構造物の変形又は歪みが著しく増加する状態を構造物を終局状態と考え、この状態に至る限界の最大荷重負荷を意味する。

(4) 機器・配管系の許容限界については、「発生する応力に対して降伏応力又はこれと同等な安全性」を有することを基本的な考え方としたが、具体的には、電気事業法に定める「発電用原子力設備に関する技術基準」等がこれに対応する。

7. 荷重の組合せと許容限界

耐震安全性に関する設計方針の妥当性の評価に当たって考慮すべき荷重の組合せと許容限界についての基本的考え方は、以下に示すとおりである。

 

(1)  建物・構築物

①  Sクラスの建物・構築物

i) 基準地震動Ssとの組合せと許容限界

常時作用している荷重及び運転時に作用する荷重と基準地震動Ssによる地震力との組合せに対して、当該建物・構築物が構造物全体としての変形能力(終局耐力時の変形)について十分な余裕を有し、建物・構築物の終局耐力に対し妥当な安全余裕を有していること。

ii) 弾性設計用地震動Sd等との組合せと許容限界が生じ、 その施設の機能に影響を及ぼすことがないこと。

常時作用している荷重及び運転時に作用する荷重と、 弾性設計用地震動Sdによる地震力又は静的地震力とを組み合わせ、 その結果発生する応力に対して、 安全上適切と認められる規格及び基準による許容応力度を許容限界とする。

 

 

 

 

 

 

④    Bクラス、Cクラスの建物・構築物

常時作用している荷重及び運転時に作用する荷重と静的地震力を組み合わせ、その結果発生する応力に対して、 上記①ii) の許容応力度を許容限界とする。

 

 

 

 

 

 

(2)  機器・配管系

①  Sクラスの機器・配管系

i) 基準地震動Ssとの組合せと許容限界

通常違転時、運転時の異常な過渡変化時、及び事故時に生じるそれぞれの荷重と基準地震動Ssによる地震力とを組み合わせ、 その結果発生する応力に対して、構造物の相当部分が降伏し、塑性変形する場合でも、 過大な変形、 亀裂、 破損等が生じ、その施設の機能に影響を及ぼすことがないこと。

 

 

なお、 動的機器等については、基準地震動Ssによる応答に対して、 実証試験等により確認されている機能維持加速度等を許容限界とする。

ii)弾性設計用地震動Sd等との組合せと許容限界

通常運転時、運転時の異常な過渡変化時、 及び事故時に生じるそれぞれの荷重と、 弾性設計用地震動Sdによる地震力又は静的地震力とを組み合わせ、 その結果発生する応力に対して、降伏応力又はこれと同等な安全性を有する応力を許容限界とする。

 

 

 

 

 

 

 

 

②  Bクラス、Cクラスの機器・配管系

通常運転時、運転時の異常な過渡変化時の荷重と静的地震力とを組み合わせ、その結果発生する応力に対して、 降伏応力又はこれと同等な安全性を有する応力を許容限界とする。

 

 

(左記新指針!!!の解説)

V. 荷重の組合せと許容限界につい

荷重の組合せと許容限界にっいての解釈は以下による。

(1)    「運転時の異常な過渡変化時及び事故時に生じるそれぞれの荷重」にっいては、地震によって引き起こされるおそれのある事象によって作用する荷重、 及び地震によって引き起こされるおそれのない事象であっても、 一たん事故が発生した場合は長時間継続する事象による荷重は、 地震力と組み合わせて考慮しなければならない。      .

ただし、 「事故時に生じる荷重」 であっても、 その事故事象の発生確率と継続時間及び地震動の超過確率の関係を踏まえ、 両者が同時に発生する可能性が極めて小さい場合には、 そのような事象によって発生する荷重を地震力と組み合わせて考慮する必要はない。

(2)  建物・構築物の弾性設計用地震動Sd等との組合せに対する許容限界にっいては、「安全上適切と認められる規格及び基準による許容応力度」 としたが、 具体的には建築基準法等がこれに相当する。 

 (3) 建物・構築物の基準地震動Ssとの組合せに対する項目中の 「終局耐力」 とは、構造物に対する荷重を漸次増大した際、 構造物の変形又は歪みが著しく増加する状態を構造物の終局状態と考え、この状態に至る限界の最大荷重負荷を意味する。

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(4)  機器・配管系の許容限界にっいては、 「発生する応力に対して降伏応力又はこれと同等な安全性」 を有することを基本的な考え方としたが、 具体的には、 電気事業法に定める「発電用原子力設備に関する技術基準」等がこれに相当する。

 

8.地震随伴事象に対する考慮

(規定なし)

(規定なし)

施設は、地震随伴事象にっいて、次に示す事項を十分考慮したうえで設計されなければならない。

(1')  施設の周辺斜面で地震時に想定しうる崩壊等によっても、施設の安全機能が重大な

('2)  施設の供用期間中に極めてまれではあるが発生する可能性があると想定することが適切な津波によっても、施設の安全機能が重大な影響を受けるおそれがないこと。

(記載なし)

 


原子炉耐震設計審査基準対比表(5/6)ー(静的地震力)

2016-04-30 12:11:20 | 原発

重要度分類によっては、動的荷重である地震力の影響に対する強度を計算することに静的解析をしても良いとしている。

 

 項目

発電用原子炉施設に関する耐震設計審査指針について

 

       (初期指針)

発電用原子炉施設に関する耐震設計審査指針について

 

      (旧指針)

発電用原子炉施設に関する耐震設計審査指針

 

(新指針)

実用発電用原子炉及びその附属施設の位置、構造及び設備の基準に関する規則および解釈

(新規制基準)

 

昭和53年9月29日

原子力委員会

  (1978年)

昭和五六年七月二〇日

原子力安全委員会決定

    (1981年)

平成18年9月19日

原子力安全委員会決定

   (2006年)

平成二十五年六月二十八日

原子力規制委員会規則第五号

      (2013年)

6.耐震設計方針

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(耐震設計方針)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(耐震設計方針)

 

 

(記載なし)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 基準地震動の評価について

1. 基準地震動に関して使用する用語の意味解釈は次による。

(1) 「解放基盤表面」とは基盤(概ね第三紀層及びそれ以前の堅牢な岩盤であって、著しい風化を受けていないもの)面上の表層や構造物がないものと仮定した上で、基盤面に著しい高低差がなく、ほぼ水平であって相当な拡がりのある基盤の表面をいう。

(2) 「活断層」とは第四紀(第180万年前以降)に活動した断層であって、将来も活動する可能性のある断層をいう。活断層の認定は地形学的及び地質学的調査並びに地震観測資料等によって求めるものとする。

(3) 「地震地体構造」とは地震規模、震源深さ、発震機構、地震発生頻度等に着目するとき、地震の発生の仕方に共通の性質をもっているある拡がりをもった一定の地域の地質構造をいう。

2. 基準地震動は、原子炉施設の建物・構築物及び機器・配管の重要度に相応した地震動として、その強さの程度に応じS1、S2の二種に区分することとした。

(1) 基準地震動S1の決定に際して考慮すべき地震は、工学的見地から起こることを予期することが適切と考えられる地震である。すなわち、歴史的証拠から過去において敷地又はその近傍に影響を与えたと考えられる地震が、近い将来再び起こり敷地及びその周辺に同様の影響を与えるおそれがあると考えることは妥当であると思われる。また近い将来敷地に影響を与えるおそれのある活動度の高い活断層による地震を考慮することも必要である。これらのうち敷地の基盤に最大の地震動を与える地震を設計用最強地震といい、これが現実に起こることを仮定して建物・構築物及び機器・配管に基準地震動S1を与えるものとしたのである。

(2) 基準地震動S2の決定に際して考慮すべき地震は、地震学的見地に立てば設計用最強地震を超える地震の発生が否定できない場合があるので地震学上設計用最強地震を上回る地震が比較的近い時代に発生したことがあると判断される場合、さらに工学的見地からの検討を加えて、これが将来再び起こると仮定したものである。しかし地震地体構造の見地及び過去の地震の発生状況からすると、それぞれの地震発生区域ごとに地震の上限があるとみなすことができるのでそのような地震の規模と発生域を敷地周辺の活断層及び地震地体構造に基づいて考えることは可能である。これら地震のうち敷地の基盤に最大の地震動を与える地震を設計用限界地震とし、それが起こると仮定して建物・構築物及び機器・配管の基準地震動S2を与えたのである。

 また解放基盤表面における地震動の諸特性は震源距離によって異なるので、設計用最強地震及び設計用限界地震の策定において近距離及び遠距離の地震を考慮することとした。

3. 基準地震動を評価するに当って考慮すべき事項を以下に示す。

(1) 評価に際して考慮すべき過去の地震の範囲は敷地の基盤の地震動を策定する上で考慮に含めることが望ましいと考えられる地震、たとえば敷地又はその周辺地域に気象庁震度階震度Ⅴ以上の地震動を与えたか又は与えたと推定される地震とする。過去の地震ではできる限り多くの資料について調査されなければならない。資料のマグニチュード、震央位置、震源深さ、余震域、被害状況等可能な限りの情報が網羅されていなければならない。また地震の被害状況と地形又は地盤との関係についても調査することが望ましい。なお、地域によっては歴史地震の空白地帯が存在することが認められている。このような場合には、周辺領域の地震について十分な調査を行うものとする。

(2) 「地震動の強さの統計的期待値」とは、たとえば河角マップあるいは金井マップのような統計的な研究成果に基づいて、敷地の基盤に起こると推定される震度、最大加速度又は速度をいう。これらの値は破壊的地震のマグニチュードと震源の見直しや、対象とする地震の範囲あるいは調査期間によって異なるので、最近までに得られた知見に基づき要すれば改めて統計的期待値を算出するものとする。

(3) 1) 設計用最強地震のマグニチュードは、敷地に影響を与えた過去の地震の生起状況を主体として、近距離に存在する活断層の状況などを考慮して定め、また、設計用限界地震のマグニチュードは、地震地体構造及び近距離に存在する活断層の規模等を考慮して定めなければならない。

 大地震は一般に同一地域でくり返し起こると認められているので、基本的には設計用最強地震のマグニチュードは敷地あるいはその近傍に影響を与えた過去の地震によって定められるものと考えられる。なお古い地震資料には不備があるかもしれないことを考慮し、また、有史期間にはたまたま発生しなかったくり返し期間の長い地震の生起を看過することがないよう、確実な地質学的証拠と工学的判断に基づいて近い将来敷地に影響を与えるおそれのある活動度の高い活断層による地震を考慮に入れることとする。

 設計用限界地震のマグニチュードは、地震地体構造及び歴史地震の分布等を地域ごとに考慮して定めることができるが、近距離に存在する活断層にも着目することとしている。しかし活断層の性質(発生する地震の規模や頻度等)は断層ごとに著しい差異があり、すべての活断層を等しく考慮に入れることは実際的でない。たとえば今後活動する可能性があるとはいえ、大地震発生の可能性が極めて低い活断層に対して、再びそれが発生することを予期するのは、工学的見地からは必ずしも適切とはいえない。したがって活断層を考慮する場合には、その活動度を評価しその大小に応じた考慮を行うものとする。

 2) 設計用最強地震あるいは設計用限界地震のエネルギー放出の中心から敷地までの距離は、過去の地震エネルギー放出の中心、近距離に存在する活断層の位置、及び地震地体構造を考慮して定めなければならない。

 地震と敷地の相互関係は地震のエネルギー放出の中心から敷地までの距離で表わすものとする。ただし、地震のエネルギー放出中心が敷地から十分な距離だけ隔っている場合は震央距離をもってかえることができる。

 3) なお、基準地震動の策定に当って基準地震動S2として考慮する近距離地震にはM=6.5の直下地震を想定するものとする。

 4) 地震動の最大振幅、周波数特性、継続時間、振幅包路線の経時的変化等と、地震のマグニチュード、震源距離あるいは基盤の岩質等、それぞれの間には、過去の観測結果に基づいて相関関係を求めた研究成果がかなりあり、必要に応じて参考とすべきである。しかし、これらの成果を参照する場合には、基礎となった観測資料について十分吟味する必要がある。

 敷地における観測結果は、有力な資料となる、しかし、微小な地震動の観測記録しか得られない場合が多く、このような記録を参照する場合には、強い地震動との諸性状の差異に十分留意することが必要である。

4. 基準地震動の策定は最大振幅、周波数特性、継続時間及び振幅包絡線の経時的変化の三要素に基づいて定めることとした。これは基準地震動がこの三要素によって適切に表現できることを踏まえたものである。

(1) 地震動の最大振幅

 地震動の振幅は速度で表わすことを原則とする。しかし、一般に短周期領域においては加速度振幅が大となり、建物・構築物及び機器・配管の設計に支配的な影響を与える傾向があるので、この点に関して注意する必要がある。

 解放基盤表面の地震動の水平方向における最大速度振幅は、地震動の実測結果に基づいた経験式あるいは適切な断層モデルに基づいた理論値を参照して定めることができる。なお実測結果に基づいた経験式は、地震のマグニチュードに応じた震源域の外ではその適用性も実証されているが、一般に震源域内では大き目の値を与えることもあり、震源域内では震源近傍の地震動の諸特性を考慮して補正あるいは震害状況から地震の強さを推測する等の方法によることは差し支えない。

(2) 地震動の周波数特性

 基盤における地震動の周波数特性は、地震のマグニチュード、エネルギー放出の中心からの距離及び基盤の振動特性等に支配されることから、これら因子について考察するほか、敷地の基盤における地震動、常時微動観測結果、又は類似の基盤における既往の測定資料等を参考として定めるものとする。

(3) 地震動の継続時間及び振幅包絡線の経時的変化

 継続時間としては、地震動の開始からそれが実効上消滅するとみなされるまでの時間を考慮する。また地震動の継続時間及び振幅包絡線と地震のマグニチュードとの間には密接な相関があると考えられるので、それぞれ設計用最強地震及び設計用限界地震のマグニチュードに応じて定めるものとする。

(解説終わり)

(解説始まり)

Ⅲ静的地震力について

1 水平地震力

(1) 水平地震力については、建物・構築物の各部分の高さに応じ、当該部分に作用する全体の地震力として算定するものとし、次の式による。

Q1=n・z・C1・W1

C1=Rt・AI・CO

この式において

Q1:水平地震力

n :重要度に応じた係数(Aクラス3.0、Bクラス1.5、Cクラス1.0)

z :地震地域係数(1.0とする。)

C1:せん断力係数

W1:当該部分が支える重量

Rt:振動特性係数で、次の表によって算出するものとする。

ただし、特別の調査又は研究の結果に基づき、建物・構築物の振動特性を表わす数値が同表の式によって算出した数値を下回ることが確かめられた場合においては、当該調査又は研究の結果に基づく値(0.7を限度とする。)まで減じたものとすることができる。

T<Tcの場合

Rt=1

Tc≦T<2Tcの場合

Rt=1−0.2((T/Tc)−1)2

2Tc≦Tの場合

Rt=(1.6Tc/T)

この表において、T及びTcはそれぞれ次の数値を表わすものとする。

T:次式により計算した建物・構築物の設計用一次固有周期(単位 秒)

T=h(0.02+0.01α)

この式において

h:建物・構築物の高さ(単位 メートル)

α:当該建物・構築物のうち柱及びはりの大部分が鉄骨構造である層の高さの合計のhに対する比

Tc:建物・構築物の基礎の底部(鋼強な支持くいを使用する場合にあっては、当該支持ぐいの先端)の直下の地盤の種別に応じて次の表に掲げる数値(単位 秒)

 

地盤の種別

Tc

  

第1種

岩盤、硬質砂れき層、その他主として第三紀以前の地層によって構成されているもの又は地盤周期等についての調査若しくは研究の結果に基づき、これと同程度の地盤周期を有すると認められるもの

0.4

第2種

第1種及び第3種以外のもの

0.6

第3種

腐植土、泥土その他これらに類するもので大部分が構成されている沖積層(盛土がある場合においてはこれを含む。)で、その深さがおおむね30メートル以上のもの、沼沢、泥海等を埋め立てた地盤の深さがおおむね3メートル以上であり、かつ、これらで埋め立てられてからおおむね30年経過していないもの、又は地盤周期等について調査若しくは研究の結果に基づき、これらと同程度の地盤周期を有すると認められるもの

0.8

           

 基準地震動の評価について

1. 基準地震動に関して使用する用語の意味解釈は次による。

(1) 「解放基盤表面」とは基盤(概ね第三紀層及びそれ以前の堅牢な岩盤であって、著しい風化を受けていないもの)面上の表層や構造物がないものと仮定した上で、基盤面に著しい高低差がなく、ほぼ水平であって相当な拡がりのある基盤の表面をいう。

(2) 「活断層」とは第四紀(第180万年前以降)に活動した断層であって、将来も活動する可能性のある断層をいう。活断層の認定は地形学的及び地質学的調査並びに地震観測資料等によって求めるものとする。

(3) 「地震地体構造」とは地震規模、震源深さ、発震機構、地震発生頻度等に着目するとき、地震の発生の仕方に共通の性質をもっているある拡がりをもった一定の地域の地質構造をいう。

2. 基準地震動は、原子炉施設の建物・構築物及び機器・配管の重要度に相応した地震動として、その強さの程度に応じS1、S2の二種に区分することとした。

(1) 基準地震動S1の決定に際して考慮すべき地震は、工学的見地から起こることを予期することが適切と考えられる地震である。すなわち、歴史的証拠から過去において敷地又はその近傍に影響を与えたと考えられる地震が、近い将来再び起こり敷地及びその周辺に同様の影響を与えるおそれがあると考えることは妥当であると思われる。また近い将来敷地に影響を与えるおそれのある活動度の高い活断層による地震を考慮することも必要である。これらのうち敷地の基盤に最大の地震動を与える地震を設計用最強地震といい、これが現実に起こることを仮定して建物・構築物及び機器・配管に基準地震動S1を与えるものとしたのである。

(2) 基準地震動S2の決定に際して考慮すべき地震は、地震学的見地に立てば設計用最強地震を超える地震の発生が否定できない場合があるので地震学上設計用最強地震を上回る地震が比較的近い時代に発生したことがあると判断される場合、さらに工学的見地からの検討を加えて、これが将来再び起こると仮定したものである。しかし地震地体構造の見地及び過去の地震の発生状況からすると、それぞれの地震発生区域ごとに地震の上限があるとみなすことができるのでそのような地震の規模と発生域を敷地周辺の活断層及び地震地体構造に基づいて考えることは可能である。これら地震のうち敷地の基盤に最大の地震動を与える地震を設計用限界地震とし、それが起こると仮定して建物・構築物及び機器・配管の基準地震動S2を与えたのである。

また解放基盤表面における地震動の諸特性は震源距離によって異なるので、設計用最強地震及び設計用限界地震の策定において近距離及び遠距離の地震を考慮することとした。

3. 基準地震動を評価するに当って考慮すべき事項を以下に示す。

(1) 評価に際して考慮すべき過去の地震の範囲は敷地の基盤の地震動を策定する上で考慮に含めることが望ましいと考えられる地震、たとえば敷地又はその周辺地域に気象庁震度階震度Ⅴ以上の地震動を与えたか又は与えたと推定される地震とする。過去の地震ではできる限り多くの資料について調査されなければならない。資料のマグニチュード、震央位置、震源深さ、余震域、被害状況等可能な限りの情報が網羅されていなければならない。また地震の被害状況と地形又は地盤との関係についても調査することが望ましい。なお、地域によっては歴史地震の空白地帯が存在することが認められている。このような場合には、周辺領域の地震について十分な調査を行うものとする。

(2) 「地震動の強さの統計的期待値」とは、たとえば河角マップあるいは金井マップのような統計的な研究成果に基づいて、敷地の基盤に起こると推定される震度、最大加速度又は速度をいう。これらの値は破壊的地震のマグニチュードと震源の見直しや、対象とする地震の範囲あるいは調査期間によって異なるので、最近までに得られた知見に基づき要すれば改めて統計的期待値を算出するものとする。

(3) 1) 設計用最強地震のマグニチュードは、敷地に影響を与えた過去の地震の生起状況を主体として、近距離に存在する活断層の状況などを考慮して定め、また、設計用限界地震のマグニチュードは、地震地体構造及び近距離に存在する活断層の規模等を考慮して定めなければならない。

 大地震は一般に同一地域でくり返し起こると認められているので、基本的には設計用最強地震のマグニチュードは敷地あるいはその近傍に影響を与えた過去の地震によって定められるものと考えられる。なお古い地震資料には不備があるかもしれないことを考慮し、また、有史期間にはたまたま発生しなかったくり返し期間の長い地震の生起を看過することがないよう、確実な地質学的証拠と工学的判断に基づいて近い将来敷地に影響を与えるおそれのある活動度の高い活断層による地震を考慮に入れることとする。

 設計用限界地震のマグニチュードは、地震地体構造及び歴史地震の分布等を地域ごとに考慮して定めることができるが、近距離に存在する活断層にも着目することとしている。しかし活断層の性質(発生する地震の規模や頻度等)は断層ごとに著しい差異があり、すべての活断層を等しく考慮に入れることは実際的でない。たとえば今後活動する可能性があるとはいえ、大地震発生の可能性が極めて低い活断層に対して、再びそれが発生することを予期するのは、工学的見地からは必ずしも適切とはいえない。したがって活断層を考慮する場合には、その活動度を評価しその大小に応じた考慮を行うものとする。

 2) 設計用最強地震あるいは設計用限界地震のエネルギー放出の中心から敷地までの距離は、過去の地震エネルギー放出の中心、近距離に存在する活断層の位置、及び地震地体構造を考慮して定めなければならない。

 地震と敷地の相互関係は地震のエネルギー放出の中心から敷地までの距離で表わすものとする。ただし、地震のエネルギー放出中心が敷地から十分な距離だけ隔っている場合は震央距離をもってかえることができる。

 3) なお、基準地震動の策定に当って基準地震動S2として考慮する近距離地震にはM=6.5の直下地震を想定するものとする。

 4) 地震動の最大振幅、周波数特性、継続時間、振幅包路線の経時的変化等と、地震のマグニチュード、震源距離あるいは基盤の岩質等、それぞれの間には、過去の観測結果に基づいて相関関係を求めた研究成果がかなりあり、必要に応じて参考とすべきである。しかし、これらの成果を参照する場合には、基礎となった観測資料について十分吟味する必要がある。

 敷地における観測結果は、有力な資料となる、しかし、微小な地震動の観測記録しか得られない場合が多く、このような記録を参照する場合には、強い地震動との諸性状の差異に十分留意することが必要である。

4. 基準地震動の策定は最大振幅、周波数特性、継続時間及び振幅包絡線の経時的変化の三要素に基づいて定めることとした。これは基準地震動がこの三要素によって適切に表現できることを踏まえたものである。

(1) 地震動の最大振幅

 地震動の振幅は速度で表わすことを原則とする。しかし、一般に短周期領域においては加速度振幅が大となり、建物・構築物及び機器・配管の設計に支配的な影響を与える傾向があるので、この点に関して注意する必要がある。

 解放基盤表面の地震動の水平方向における最大速度振幅は、地震動の実測結果に基づいた経験式あるいは適切な断層モデルに基づいた理論値を参照して定めることができる。なお実測結果に基づいた経験式は、地震のマグニチュードに応じた震源域の外ではその適用性も実証されているが、一般に震源域内では大き目の値を与えることもあり、震源域内では震源近傍の地震動の諸特性を考慮して補正あるいは震害状況から地震の強さを推測する等の方法によることは差し支えない。

(2) 地震動の周波数特性

 基盤における地震動の周波数特性は、地震のマグニチュード、エネルギー放出の中心からの距離及び基盤の振動特性等に支配されることから、これら因子について考察するほか、敷地の基盤における地震動、常時微動観測結果、又は類似の基盤における既往の測定資料等を参考として定めるものとする。

(3) 地震動の継続時間及び振幅包絡線の経時的変化

 継続時間としては、地震動の開始からそれが実効上消滅するとみなされるまでの時間を考慮する。また地震動の継続時間及び振幅包絡線と地震のマグニチュードとの間には密接な相関があると考えられるので、それぞれ設計用最強地震及び設計用限界地震のマグニチュードに応じて定めるものとする。

(解説終わり)

6.耐震設計方針

(解説の始まり)

Ⅲ.耐震設計方針について

(4)静的地震力にっいて

建物 ・構築物にっいての静的地震力の算定は以下に示す①及び②による。

また、建物構築物にっいては、当該建物構築物の保有水平耐力が必要保有水平耐力に対して、 施設の重要度に応じた妥当な安全余裕を有していることを確認するものとし、必要保有水平耐力の算定は、以下に示す③による。

①水平地震力

i)水平地震力を算定するうえでの基準面は原則として地表面とする。ただし、建物 ・構築物の構造や外周の地盤との関係等の特徴を考慮する必要がある場

合は、適切に基準面を設定し、 算定に反映させること。

ii)基準面より上の部分の水平地震力にっいては、建物・構築物の各部分の高さに応じ、 当該部分に作用する全体の地震力とし、 次の式による。

Qi=n・Ci・Wi

この式において、

Qi:基準面より上の部分に作用する水平地震力

n:施設の重要度分類に応じた係数(Sクラス3.0、Bクラス1.5、Cクラス1.0)

 

Ci:地震せん断力係数であり、次の式による。

Ci=Z・Rt・Ai・Co

Ciの算出式において、

Z:地震地域係数(地域による違いを考慮せず、1.0とする。)

Rt:振動特性係数であり、 安全上適切と認められる規格及び基準その他適切な方法により算出するものとする。 ここでいう 「安全上適切と認められる規格及び基準」 とは、建築基準法等がこれに相当する。ただし、建物・構築物の構造上の特徴や地震時における応答特性、 地盤の状況等を考慮して算定された振動特性を表す数値が、 建築基準法等に掲げる方法で算出した数値を下回ることが確かめられた場合においては、当該算定による値(0.7を下限とする。)まで減じたものとすることができる。

Ai: 地震層せん断力係数の高さ方向の分布係数であり、Rtと

同様に安全上適切と認められる規

格及び基準その他適切な方法により算出するものとする。

Co:標準せん断力係数で0.2とする。

Wi:当該部分が支える固定荷重と積載荷重の和

iii)建物・構築物の基準面より下の部分に作用する水平地震力は、次の式による。

Pk=n・k・Wk

この式において、

Pk 当該部分に作用する水平地震力

n 施設の重要度分類に応じた係数(Sクラス3.0、 Bクラス1.5、Cクラス1.0)

k 水平震度で次の式による。

k≧0.1・(1-H/40)・Z

kの算出において、

H:基準面より下の各部分の基準面からの深さ (20を超えるときは20とする。単位m)

Z :地震地域係数 (地域による違いを考慮せず、 1.0とする。)

 

Wk:当該部分の固定荷重と積載荷重の和

なお、 建物・構築物の構造上の特徴、 地震時における応答特性、 地盤の状況等を考慮して振動の性状を適切に評価して算出できる場合は、 当該算出によることができる。

②    鉛直地震力

Sクラスの静的地震力算定における鉛直地震力は、 次式による鉛直震度から算定する。

Cv=Rv・0・3

この式において、

Cv:鉛直震度

Rv::鉛直方向振動特性係数で1:0とする。ただし、特別の調査又は研究

に基づき、1.0を下回ることが確かめられた場合においては、当該調査又は研究の結果に基づく数値 (0.7を下限とする。) まで減じたものとすることができる。

③    必要保有水平耐力

必要保有水平耐力は、 安全上適切と認められる規格及び基準に基づく方法により算定するものとする。 ここでいう 「安全上適切と認められる規格及び基準」とは、 建築基準法等がこれに相当する。

なお、 必要保有水平耐力の算定においては、 地震層せん断力係数に乗じる施設の重要度分類に応じた係数は、 Sクラス、 Bクラス、 Cクラスともに.1.0とし、 その際に用いる標準せん断力係数Coは1.0とする。

(解説終わり)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(規則の解釈)

6  第4条第3項に規定する「安全機能が損なわれるおそれがないものでなければならない」ことを満たすために、基準地震動に対する設計基準対象施設の設計に当たっては、 以下の方針によること。

一  耐震重要施設のうち、 二以外のもの

・基準地震動による地震力に対して、 その安全機能が保持できること。

・建物・構築物については、常時作用している荷重及び運転時に作用する荷重と基準地震動による地震力との組合せに対して、当該建物・構築物が構造物全体としての変形能力 (終局耐力時の変形) について十分な余裕を有し、 建物・構築物の終局耐力に対し妥当な安全余裕を有していること。

・機器・配管系については、通常運転時、運転時の異常な過渡変化時及び事故時に生じるそれぞれの荷重と基準地震動による地震力を組み合わせた荷重条件に対して、 その施設に要求される機能を保持すること。 なお、上記により求められる荷重により塑性ひずみが生じる場合であっても、 その量が小さなレベルに留まって破断延性限界に十分な余裕を有し、 その施設に要求される機能に影響を及ぼさないこと。 また、 動的機器等については、 基準地震動による応答に対して、 その設備に要求される機能を保持すること。 具体的には、 実証試験等により確認されている機能維持加速度等を許容限界とすること。

なお、 上記の 「運転時の異常な過渡変化時及び事故時に生じるそれぞれの荷重」 については、 地震によって引き起こされるおそれのある事象によって作用する荷重及び地震によって引き起こされるおそれのない事象であっても、 いったん事故が発生した場合、 長時間継続する事象による荷重は、 その事故事象の発生確率、 継続時間及び地震動の超過確率の関係を踏まえ、 適切な地震力と組み合わせて考慮すること。

二  津波防護施設、浸水防止設備及び津波監視設備並びに浸水防止設備が設置された建物・構築物

・基準地震動による地震力に対して、 それぞれの施設及び設備に要求される機能 (津波防護機能、 浸水防止機能及び津波監視機能をいう。) が保持できること。

・津波防護施設及び浸水防止設備が設置された建物・構築物は、 常時作用している荷重及び運転時に作用する荷重と基準地震動による地震力の組合せに対して、 当該施設及び建物・構築物が構造全体として変形能力 (終局耐力時の変形) について十分な余裕を有するとともに、 その施設に要求される機能 (津波防護機能及び浸水防止機能) を保持すること。

・ 浸水防止設備及び津波監視設備は、 常時作用している荷重及び運転時に作用する荷重等と基準地震動による地震力の組合せに対して、その設備に要求される機能 (浸水防止機能及び津波監視機能) を保持すること。

・ これらの荷重組合せに関しては、 地震と津波が同時に作用する可能性について検討し、 必要に応じて基準地震動による地震力と津波による荷重の組合せを考慮すること。

なお、 上記の 「終局耐力」 とは、 構造物に対する荷重を漸次増大した際、 構造物の変形又は歪みが著しく増加する状態を構造物の終局状態と考え、 この状態に至る限界の最大荷重負荷をいう。

また、 耐震重要施設が、 耐震重要度分類の下位のクラスに属するものの波及的影響によって、 その安全機能を損なわないように設計すること。 この波及的影響の評価に当たっては、 敷地全体を俯瞰した調査・検討の内容等を含めて、 事象選定及び影響評価の結果の妥当性を示すとともに、 耐震重要施設の設計に用いる地震動又は地震力を適用すること。

なお、 上記の 「耐震重要施設が、 耐震重要度分類の下位のクラスに属するものの波及的影響によって、 その安全機能を損なわない」 とは、少なくとも次に示す事項について、 耐震重要施設の安全機能への影響が無いことを確認すること。

・ 設置地盤及び地震応答性状の相違等に起因する相対変位又は不等沈下による影響

・ 耐震重要施設と下位のクラスの施設との接続部における相互影響

・ 建屋内における下位のクラスの施設の損傷、 転倒及び落下等による耐震重要施設への影響

・ 建屋外における下位のクラスの施設の損傷、 転倒及び落下等による耐震重要施設への影響

 

 


原子炉耐震設計審査基準対比表(4/6)ー(耐震設計方針)

2016-04-30 11:58:54 | 原発

原子炉の耐震設計は、基本的に建築基準法が規定する設計法内にある。

言い替えれば、原子炉の耐震設計は、建築基準法の枠内にあることを、枠内からどの部分が飛び出ているかを認識することが大事である。

したがって、今時の熊本地震が提示する課題は、単に、一般住宅の建築だけでなく、原子炉の耐震設計へ影響するはずであるが。はてどうなることやら。

 

 項目

発電用原子炉施設に関する耐震設計審査指針について

 

   (初期指針)

発電用原子炉施設に関する耐震設計審査指針について

 

       (旧指針)

発電用原子炉施設に関する耐震設計審査指針

 

(新指針)

実用発電用原子炉及びその附属施設の位置、構造及び設備の基準に関する規則および解釈

(新規制基準)

 

昭和53年9月29日

原子力委員会

  (1978年)

昭和五六年七月二〇日

原子力安全委員会決定

    (1981年)

平成18年9月19日

原子力安全委員会決定

   (2006年)

平成二十五年六月二十八日

原子力規制委員会規則第五号

      (2013年)

6.耐震設計方針

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(耐震設計方針)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(耐震設計方針)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

解説

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5 耐震設計評価法

(1) 方針

発電用原子炉施設は各クラス別に次に示す耐震設計に関する基本的な方針を満足していなければならない。

 

①  Aクラスの各施設は、以下に示す設計用最強地震による地震力又は静的地震力のいずれか大きい方の地震力に耐えること。

 さらに、Asクラスの各施設は、以下に示す設計用限界地震による地震力に対してその安全機能が保持できること。

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

② Bクラスの各施設は、以下に示す静的震度から得られる地震力に耐えること。また共振のおそれのある施設については動的な検討をも行なうこと。

 

 

 

 

 

 

 

 

 

③ Cクラスの各施設は、以下に示す静的震度から得られる地震力に耐えること。

④ 上記各号において、上位の分類に属するものは、下位の分類に属するものの破損によって波及的破損が生じないこと。

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(2) 静的解析

 建築基準法に示される震度をもとにし、水平震度と鉛直震度を用いて震度法により静的な耐震安全性の評価をしなければならない。

① 建物・構築物

 

 

ここに、水平震度CHは建築基準法に基づき基準震度を0.2とし、高さ方向の割増しを行ない、地盤、構築物の種別による係数を乗じた値とする。

 また、鉛直震度CVは、高さ方向については一定とし、基準震度0.2に上記係数を乗じた値とする。

 さらに、水平震度と鉛直震度とは、同時に不利な方向の組合わせで作用するものとする。

 

 

 

 

 

 

 

② 機器・配管系

 各クラスとも水平震度、鉛直震度共に、上記①の20%増しとする。建物・構築物と同様に、機器・配管系も水平震度と鉛直震度とは同時に不利な方向の組合わせで作用するものとする。

(3) 動的解析

 Aクラスの施設について行なう動的解析のための地震動は、次項「基準地震動の評価法」によらなければならない。

 なお、本動的解析による水平地震力は、上記鉛直震度から求めた鉛直地震力と同時に不利な方向の組合わせで作用するものとする。

 また、Bクラスの機器・配管系についても、共振するおそれのあるものについては動的検討を行なわなければならない。

(4)基準地震動の評価法

原子炉施設の耐震設計に用いる地震動は、敷地の解放基盤表面における地震動に基づいて評価しなければならない。敷地の解放基盤表面において考慮する地震動(以下「基準地震動」という。)は、次の各号に定める考え方により策定されていなければならない。

①    基準地震動は、その強さの程度に応じ2種類の地震動S1及びS2を選定するものとする。

(i)上記基準地震動S1をもたらす地震(「設計用最強地震」という。)としては、歴史的資料から過去において敷地又はその近傍に影響を与えたと考えられる地震が再び起こり、敷地及びその周辺に同様の影響を与えるおそれのある地震及び近い将来敷地に影響を与えるおそれのある活動度の高い活断層による地震のうちから最も影響の大きいものを想定する。

(ii)上記基準地震動S2をもたらず地震(「設計用限界地震」という。)としては、地震学的見地に立脚し設計用最強地震を上回る地震について、過去の地震の発生状況、敷地周辺の活断層の性質及び地震地体構造に基づき工学的見地からの検討を加え、最も影響の大きいものを想定する。

②基準地震動S1、S2を生起する地震については、近距離及び遠距離地震を考慮するものとする。なお、基準地震動S2には、直下地震によるものもこれに含む。

③基準地震動の策定に当たっては以下の各項を十分に考慮するものとする。

(i) 敷地及びその周辺地域に影響を与えた過去の地震について、そのマグニチュード、震央、震源、余震域及びその時の地震動の最大強さ(またはその推定値)と震害状況(構造物の被害率、墓石の転倒等を含む。)

(ii) 過去の破壊的地震動の強さの統計的期待値

(iii) 地震のマグニチュード及びエネルギー放出の中心から敷地までの距離

(iv) 過去の観測例、敷地における観測結果及び基盤の岩質調査結果

④上記により、基準地震動は、次のそれぞれが適切であると評価できるものでなければならない。

(i) 地震動の最大振幅

(ii) 地震動の周波数特性

(iii) 地震動の継続時間及び振幅包絡線の経時的変化

 

 

 

 

 

 

 

5.耐震設計評価法 

(1)方針

発電用原子炉施設は各クラス別に次に示す耐震設計に関する基本的な方針を満足していなければならない。

 

①  Aクラスの各施設は、以下に示す設計用最強地震による地震力又は静的地震力のいずれか大きい方の地震力に耐えること。

さらに、ASクラスの各施設は、以下に示す設計用限界地震による地震力に対してその安全機能が保持できること。

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

②  Bクラスの各施設は、以下に示す静的地震力に耐えること。また共振のおそれのある施設については、その影響の検討をも行うこと。

 

 

 

 

 

 

 

 

 

③  Cクラスの各施設は、以下に示す静的地震力に耐えること。

④  上記各号において、上位の分類に属するものは、下位の分類に属するものの破損によって波及的破損が生じないこと。

(2) 地震力の算定法

5.(1)で述べた設計用最強地震及び設計用限界地震による地震力並びに静的地震力の算定は以下に示す方法によらなければならない。

①設計用最強地震及び設計用限界地震による地震力

設計用最強地震及び設計用限界地震による水平地震力は5(3)の「基準地震動の評価法」に定める基準地震動より算定するものとする。

なお、水平地震力は、基準地震動の最大加速度振幅の1/2の値を鉛直震度として求めた鉛直地震力と同時に不利な方向の組合せで作用するものとする。ただし、鉛直震度は高さ方向に一定とする。

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

②静的地震力

(1) 建物・構築物

水平地震力は、原子炉施設の重要度分類に応じて以下にのべる層せん断力係数に当該層以上の重量を乗じて算定するものとする。

Aクラス:層せん断力係数 3.0Ci

Bクラス:層せん断力係数 1.5Ci

Cクラス:層せん断力係数 1.0Ci

ここに、層せん断力係数のCiは、標準せん断力係数を0.2とし、建物・構築物の振動特性、地盤の種類等を考慮して求められる値とする。

Aクラスの施設については、鉛直地震力をも考慮することとし、水平地震力と鉛直地震力は、同時に不利な方向の組合せで作用するものとする。鉛直地震力は、震度0.3を基準とし、建物・構築物の振動特性、地盤の種類等を考慮して求めた鉛直震度より算定するものとする。ただし、鉛直震度は高さ方向に一定とする。

 

 

(2)機器・配管系

各クラスの地震力は、上記(1)の層せん断力係数の値を水平震度とし、当該水平震度及び上記(1)の鉛直震度をそれぞれ20%増しとした震度より求めるものとする。

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(3)基準地震動の評価法

原子炉施設の耐震設計に用いる地震動は、敷地の解放基盤表面における地震動に基づいて評価しなければならない。敷地の解放基盤表面において考慮する地震動(以下「基準地震動」という。)は、次の各号に定める考え方により策定されていなければならない。

②    基準地震動は、その強さの程度に応じ2種類の地震動S1及びS2を選定するものとする。

(1)上記基準地震動S1をもたらす地震(「設計用最強地震」という。)としては、歴史的資料から過去において敷地又はその近傍に影響を与えたと考えられる地震が再び起こり、敷地及びその周辺に同様の影響を与えるおそれのある地震及び近い将来敷地に影響を与えるおそれのある活動度の高い活断層による地震のうちから最も影響の大きいものを想定する。

(2)上記基準地震動S2をもたらず地震(「設計用限界地震」という。)としては、地震学的見地に立脚し設計用最強地震を上回る地震について、過去の地震の発生状況、敷地周辺の活断層の性質及び地震地体構造に基づき工学的見地からの検討を加え、最も影響の大きいものを想定する。

②基準地震動S1、S2を生起する地震については、近距離及び遠距離地震を考慮するものとする。なお、基準地震動S2には、直下地震によるものもこれに含む。

③基準地震動の策定に当たっては以下の各項を十分に考慮するものとする。

(1) 敷地及びその周辺地域に影響を与えた過去の地震について、そのマグニチュード、震央、震源、余震域及びその時の地震動の最大強さ(またはその推定値)と震害状況(構造物の被害率、墓石の転倒等を含む。)

(2) 過去の破壊的地震動の強さの統計的期待値

(3) 地震のマグニチュード及びエネルギー放出の中心から敷地までの距離

(4) 過去の観測例、敷地における観測結果及び基盤の岩質調査結果

④上記により、基準地震動は、次のそれぞれが適切であると評価できるものでなければならない。

(1) 地震動の最大振幅

(2) 地震動の周波数特性

(3) 地震動の継続時間及び振幅包絡線の経時的変化

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6.耐震設計方針

(1)基本的な方針

施設は、 耐震設計上のクラス別に、 次に示す耐震設計に関する基本的な方針を満足していなければならない。

 

①     Sクラスの各施設は、 基準地震動Ssによる地震力に対してその安全機能が保持できること。 また、 以下に示す弾性設計用地震動Sdによる地震力又は以下に示す静的地震力のいずれか大きい方の地震力に耐えること。

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

②    Bクラスの各施設は、
以下に示す静的地震力に耐えること。 また、 共振のおそれの影響については、その影響についての検討を行うこと。

 

 

 

 

 

 

 

③    Cクラスの施設は、以下に示す静的地震力に耐えること。

④    上記各号において、 上位の分類に属するものは、 下位の分類に属するものの破損によって波及的破損が生じないこと。

 

 

 

(2)地震力の算定法

施設の耐震設計に用いる地震力の算定は以下に示す方法によらなければならない。

 

 

①    基準地震動Ssによる地震力

基準地震動Ssによる地震力は、 基準地震動Ssを用いて、 水平方向及び鉛直方向について適切に組み合わせたものとして算定されなければならない。

 

②    弾性設計用地震動Sdによる地震力

弾性設計用地震動Sdは、基準地震動Ssに基づき、 工学的判断により設定する。 また、 弾性設計用地震動Sdによる地震力は、 水平方向及び鉛直方向について適切に組み合わせたものとして算定されなければならない。

 

 

 

 

 

 

 

 

 

③    静的地震力

静的地震力の算定は以下に示す方法によらなければならない。

i)建物・構築物

水平地震力は、 地震層せん断力係数Ciに、 次に示す施設の重要度分類に応じた係数を乗じ、-さらに当該層以上の重量を乗じて算定するものとする。

   Sクラス  3.0

  Bクラス  1.5

   Cクラス 1.0

ここで、 地震層せん断力係数Ciは、 標準せん断力係数C。を0.2とし、 建物・構築物の振動特性、 地盤の種類等を考慮して求められる値とする。

Sクラスの施設にっいては、 水平地震力と鉛直地震力が同時に不利な方向の組合せで作用するものとする。鉛直地震力は、震度0.3を基準とし、建物・構築物の振動特性、 地盤の種類等を考慮して求めた鉛直震度より算定するものとする。 ただし、鉛直震度は高さ方、向に一定とする。

 

 

 

 

 

 

ii)機器・配管系

各耐震クラスの地震力は、 上記i) に示す地震層せん断力係数Ciに施設の重要.度分類に応じた係数を乗じたものを水平震度とし、.当該水平震度及び上記i) の鉛直震度をそれぞれ20%増しとした震度より求めるものとする。なぉ、 水平地震力と鉛直地震力は同時に不利な方向の組合せで作用ずるものとする。ただし、鉛直震度は高さ方向に一定とする。

 

 

(解説始まり)

Ⅲ.耐震設計方針について

(1)弾性設計用地震動Sdの設定の必要性にっいて

旧指針においては、基準地震動にっいて、施設の建物・構築物及び機器・配管系の重要度に相応し、地震動S,及び地震動S2の2種類に区分して策定することとしていたが、今次改訂においては基準地震動Ssのみを策定することとした施設の耐震安全性を確保するための耐震設計の考え方においては、この基準地震動Ssによる地震力に対して、 耐震安全上重要な施設の安全機能が保持されることが基本である。

(2)  弾性設計用地震動Sdの設定にっいて

本指針の6. の耐震設計方針で規定した 「地震力に対して耐える」 ということは、 ある地震力に対して施設全体として概ね弾性範囲の設計がなされるということを意味する。 この場合、 弾性範囲の設計とは、 施設を弾性体とみなして応力解析を行い、 施設各部の応力を許容限界以下に留めることをいう。 なお、 ここでいう許容限界とは、 必ずしも厳密な弾性限界ではなく、 局部的に弾性限界を超える, 場合を容認しつつも施設全体として概ね弾性範囲に留まり得ることで十分である。

Sクラスの各施設は弾性設計用地震動Sdによる 「地震力に耐える」 ことを求めているが、この弾性設計用地震動Sdは工学的判断に基づいて設定するものである。 弾性限界状態は、 地震動が施設に及ぼす影響及び施設の状態を明確に評価することが可能な状態であり、 施設が全体的に弾性設計用地震動Sdによる地震力に対して概ね弾性限界状態に留まることを把握することによって、 基準地震動Ssによる地震力に対する施設の安全機能保持の把握を確実なものとする。 すなわち、 弾性設計用地震動Sdは、 旧指針における基準地震動S1が耐震設計上果たしてきた役割の一部を担うことになる。

弾性設計用地震動Sdは、施設、 もしくはその構成単位ごとに安全機能限界と弾性限界に対する入力荷重の比率を考慮して、 工学的判断から求められる係数を基準地震動Ssに乗じて設定することとする。

ここで、 当該係数の設定に当たっては、基準地震動Ssの策定の際に参照した超過確率を参考とすることができる。

この弾性設計用地震動Sdの具体的な設定値及び設定根拠にっいて、 個別申請ごとに、 十分に明らかにすることが必要である。

なお、 弾性設計用地震動S dと基準地震動Ssの応答スべク トルの比率 (Sd/Ss) の値は、 弾性設計用地震動Sdに求められる性格上、 ある程度以上の大きさであるべきであり、めやすとして、0.5を下回らないような値で求められることが望ましい。

また、 弾性設計用地震動Sdは、 施設を構成する要素ごとに、 それらの耐震設計上考意すべき特性の差異を踏ま.えて個別に設定することができる。

なお、Bクラスの施設にっいて、「共振のおそれのある施設にっいては、その影響にっいての検討を行うこと」としたが、この検討に用いる地震動に関しては、弾性設計用地震動Sdに2分の1を乗じたものとすることができる。

(3)基準地震動Ss及び弾性設計用地震動Sdによる地震力の算定にっいて 

基準地震動Ss及び弾性設計用地震動Sdによる地震力を地震応答解析に基づいて算定する場合には、応答解析法の適用範囲、適用制限等を考慮のうえ、適切な解析法を選定するとともに、十分な調査に基づく適切な解析条件を設定することとする。

なお、 解放基盤表面が施設を設置する地盤に比べて相当に深い場合は、 解放基盤表面より上部の地盤における地震動の増幅特性を十分に照査し、 必要に応じて地震応答評価等に反映させることとする。

 

(規則の解釈)

3   第4条第1 項に規定する 「地震力に十分に耐えること」 を満たすために、 耐震重要度分類の各クラスに属する設計基準対象施設の耐震設計に当たっては、 以下の方針によること。

 

 

 

一  Sクラス(津波防護施設、浸水防止設備及び津波監視設備を除く。)

・ 弾性設計用地震動による地震力又は静的地震力のいずれか大きい方の地震力に対しておおむね弾性状態に留まる範囲で耐えること。

・建物・構築物については、常時作用している荷重及び運転時に作用する荷重と、弾性設計用地震動による地震力又は静的地震力を組み合わせ、その結果発生する応力に対して、建築基準法等の安全上適切と認められる規格及び基準による許容応力度を許容限界とすること。

・機器・配管系については、通常運転時、 運転時の異常な過渡変化時及び事故時に生じるそれぞれの荷重と、弾性設計用地震動による地震力又は静的地震力を組み合わせた荷重条件に対して、 応答が全体的におおむね弾性状態に留まること。

なお、 「運転時の異常な過渡変化時及び事故時に生じるそれぞれの荷重」 については、地震によって引き起こされるおそれのある事象によって作用する荷重及び地によって引き起こされるおそれのない事象であっても、 いったん事故が発生した場合、 長時間継続する事象による荷重は、 その事故事象の発生確率、 継続時間及び地震動の超過確率の関係を踏まえ、 適切な地震力と組み合わせて考慮すること。

二   Bクラス

・静的地震力に対しておおむね弾性状態に留まる範囲で耐えること。 また、 共振のおそれのある施設については、 その影響についての検討を行うこと。 その場合、検討に用いる地震動は、 弾性設計用地震動に2分の1を乗じたものとすること。

・建物・構築物については、 常時作用している荷重及び運転時に作用する荷重と静的地震力を組み合わせ、 その結果発生する応力に対して、 建築基準法等の安全上適切と認められる規格及び基準による許容応力度を許容限界とすること。

・機器・配管系については、通常運転時、運転時の異常な過渡変化時の荷重と静的地震力を組み合わせ、 その結果発生する応力に対して、応答が全体的におおむね弾性状態に留まること。

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4  第4条第2項に規定する 「地震力」 の 「算定」 に当たっては、 以下に示す方法によること。

一  弾性設計用地震動による地震力

・ 弾性設計用地震動は、 基準地震動 (第4条第3項の 「その供用中に当該耐震重要施設に大きな影響を及ぼすおそれがある地震」 による地震動をいう。以下同じ。) との応答スペクトルの比率の値が、 目安として0.  5を下回らないような値で、工学的判断に基づいて設定すること。

・弾性設計用地震動による地震力は、水平2方向及び鉛直方向について適切に組み合わせたものとして算定すること。なお、建物・構築物と地盤との相互作用、 埋込み効果及び周辺地盤の非線形性について、 必要に応じて考慮すること。

・地震力の算定に当たっては、 地震応答解析手法の適用性及び適用限界等を考慮のうえ、 適切な解析法を選定するとともに、 十分な調査に基づく適切な解析条件を設定すること。

・地震力の算定過程において建物・構築物の設置位置等で評価される入力地震動については、 解放基盤表面からの地震波の伝播特性を適切に考慮するとともに、必要に応じて地盤の非線形応答に関する動的変形特性を考慮すること。 また、敷地における観測記録に基づくとともに、最新の科学的・技術的知見を踏まえて、 その妥当性が示されていること。

 

 

二  静的地震力

①    建物・構築物

・水平地震力は、 地震層せん断力係数Ciに、 次に示す施設の耐震重要度分類に応じた係数を乗じ、 さらに当該層以上の重量を乗じて算定すること。

Sクラス   3.0

  Bクラス    1.5

  Cクラス   1.0

ここで、地震層せん断力係数Ciは、標準せん断力係数C0を0.  2以上とし、建物・構築物の振動特性及び地盤の種類等を考慮して求められる値とすること。

・また、建物・構築物の保有水平耐力が必要保有水平耐力を上回ることの確認が必要であり、必要保有水平耐力の算定においては、地震層せん断力係数Ciに乗じる施設の耐震重要度分類に応じた係数は、耐重要度分類の各クラスともに1.  0とし、その際に用いる標準せん断力係数C0は1.  0以上とすること。 この際、 施設の重要度に応じた妥当な安全余裕を有していること。

・Sクラスの施設については、水平地震力と鉛直地震力が同時に不利な方向の組合せで作用するものとすること。鉛直地震力は、震度0.3以上を基準と し、 建物 ・構築物の振動特性及び地盤の種類等を考慮して求めた鉛直震度より算定すること。 ただし、 鉛直震度は高さ方向に一定とすること。

②機器・配管系

・耐震重要度分類の各クラスの地震力は、 上記①に示す地震層せん断力係数Ciに施設の耐震重要度分類に応じた係数を乗じたものを水平震度とし、 当該水平震度及び上記①の鉛直震度をそれぞれ20%増しとした震度より求めること。

・なお、 水平地震力と鉛直地震力は同時に不利な方向の組合せで作用させること。 ただし、 鉛直震度は高さ方向に一定とすること。

 

なお、 上記①及び②において標準せん断力係数C0等を0.  2以上としたことについては、発電用原子炉設置者に対し、個別の建物・構築物、機器・配管系の設計において、それぞれの重要度を適切に評価し、それぞれに対し適切な値を用いることにより、耐震性の高い施設の建設等を促すことを目的としている。 耐震性向上の観点からどの施設に対してどの程度の割増し係数を用いれば良いかについては、設計又は建設に関わる者が一般産業施設及び公共施設等の耐震基準との関係を考慮して設定すること。

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

7第4条第3項に規定する「基準地震動による地震力」の算定に当たっては、以下に示す方法によること。

・基準地震動による地震力は、基準地震動を用いて、水平2方向及び鉛直方向について適切に組み合わせたものとして算定すること。なお、建物・構築物と地盤との相互作用、 埋込み効果及び周辺地盤の非線形性について、 必要に応じて考慮すること。

・基準地震動による地震力の算定に当たっては、地震応答解析手法の適用性及び適用限界等を考慮の上、適切な解析法を選定するとともに、十分な調査に基づく適切な解析条件を設定すること。

・ 地震力の算定過程において建物 ・ 構築物の設置位置等で評価される入力地震動については、 解放基盤表面からの地震波の伝播特性を適切に考慮するとともに、必要に応じて地盤の非線形応答に関する動的変形特性を考慮すること。 また、敷地における観測記録に基づくとともに、最新の科学的・技術的知見を踏まえて、 その妥当性が示されていること。

 

 

                        原子炉等耐震設計審査指針

 


原子炉耐震設計審査基準対比表(3/6)ー(活断層の評価について)

2016-04-30 11:30:25 | 原発

引き続き、「耐震設計審査基準」対比表(3)をまとめる。その変遷を辿る。

 項目

発電用原子炉施設に関する耐震設計審査指針について

   (初期指針)

発電用原子炉施設に関する耐震設計審査指針について  

  (旧指針)

発電用原子炉施設に関する耐震設計審査指針

   (新指針)

実用発電用原子炉及びその附属施設の位置、構造及び設備の基準に関する規則および解釈
   (新規制基準)

発行年月日

昭和53年9月29日

原子力委員会

(1978年)

昭和五六年七月二〇日

原子力安全委員会決定   

  (1981年)

平成18年9月19日

原子力安全委員会決定

  (2006年)

平成二十五年六月二十八日

原子力規制委員会規則第五号

   (2013年)

基準地震動の評価

(解説始まり)

 基準地震動の評価について

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1. 基準地震動に関して使用する用語の意味解釈は次による。

 

(1) 「解放基盤表面」とは基盤(概ね第三紀層及びそれ以前の堅牢な岩盤であって、著しい風化を受けていないもの)面上の表層や構造物がないものと仮定した上で、基盤面に著しい高低差がなく、ほぼ水平であって相当な拡がりのある基盤の表面をいう。

(2) 「活断層」とは第四紀(約180万年前以降)に活動した断層であって、将来も活動する可能性のある断層をいう。活断層の認定は地形学的及び地質学的調査並びに地震観測資料等によって求めるものとする。

(3) 「地震地体構造」とは地震規模、震源深さ、発震機構、地震発生頻度等に着目するとき、地震の発生の仕方に共通の性質をもっているある拡がりをもった一定の地域の地質構造をいう。

2. 基準地震動は、原子炉施設の建物・構築物及び機器・配管の重要度に相応した地震動として、その強さの程度に応じS1、S2の二種に区分することとした。

(1) 基準地震動S1の決定に際して考慮すべき地震は、工学的見地から起こることを予期することが適切と考えられる地震である。すなわち、歴史的証拠から過去において敷地又はその近傍に影響を与えたと考えられる地震が、近い将来再び起こり敷地及びその周辺に同様の影響を与えるおそれがあると考えることは妥当であると思われる。また近い将来敷地に影響を与えるおそれのある活動度の高い活断層による地震を考慮することも必要である。これらのうち敷地の基盤に最大の地震動を与える地震を設計用最強地震といい、これが現実に起こることを仮定して建物・構築物及び機器・配管に基準地震動S1を与えるものとしたのである。

(2) 基準地震動S2の決定に際して考慮すべき地震は、地震学的見地に立てば設計用最強地震を超える地震の発生が否定できない場合があるので地震学上設計用最強地震を上回る地震が比較的近い時代に発生したことがあると判断される場合、さらに工学的見地からの検討を加えて、これが将来再び起こると仮定したものである。しかし地震地体構造の見地及び過去の地震の発生状況からすると、それぞれの地震発生区域ごとに地震の上限があるとみなすことができるのでそのような地震の規模と発生域を敷地周辺の活断層及び地震地体構造に基づいて考えることは可能である。これら地震のうち敷地の基盤に最大の地震動を与える地震を設計用限界地震とし、それが起こると仮定して建物・構築物及び機器・配管の基準地震動S2を与えたのである。

 また解放基盤表面における地震動の諸特性は震源距離によって異なるので、設計用最強地震及び設計用限界地震の策定において近距離及び遠距離の地震を考慮することとした。

3. 基準地震動を評価するに当って考慮すべき事項を以下に示す。

(1) 評価に際して考慮すべき過去の地震の範囲は敷地の基盤の地震動を策定する上で考慮に含めることが望ましいと考えられる地震、たとえば敷地又はその周辺地域に気象庁震度階震度Ⅴ以上の地震動を与えたか又は与えたと推定される地震とする。過去の地震ではできる限り多くの資料について調査されなければならない。資料のマグニチュード、震央位置、震源深さ、余震域、被害状況等可能な限りの情報が網羅されていなければならない。また地震の被害状況と地形又は地盤との関係についても調査することが望ましい。なお、地域によっては歴史地震の空白地帯が存在することが認められている。このような場合には、周辺領域の地震について十分な調査を行うものとする。

(2) 「地震動の強さの統計的期待値」とは、たとえば河角マップあるいは金井マップのような統計的な研究成果に基づいて、敷地の基盤に起こると推定される震度、最大加速度又は速度をいう。これらの値は破壊的地震のマグニチュードと震源の見直しや、対象とする地震の範囲あるいは調査期間によって異なるので、最近までに得られた知見に基づき要すれば改めて統計的期待値を算出するものとする。

(3)

1)設計用最強地震のマグニチュードは、敷地に影響を与えた過去の地震の生起状況を主体として、近距離に存在する活断層の状況などを考慮して定め、また、設計用限界地震のマグニチュードは、地震地体構造及び近距離に存在する活断層の規模等を考慮して定めなければならない。

 大地震は一般に同一地域でくり返し起こると認められているので、基本的には設計用最強地震のマグニチュードは敷地あるいはその近傍に影響を与えた過去の地震によって定められるものと考えられる。なお古い地震資料には不備があるかもしれないことを考慮し、また、有史期間にはたまたま発生しなかったくり返し期間の長い地震の生起を看過することがないよう、確実な地質学的証拠と工学的判断に基づいて近い将来敷地に影響を与えるおそれのある活動度の高い活断層による地震を考慮に入れることとする。

 設計用限界地震のマグニチュードは、地震地体構造及び歴史地震の分布等を地域ごとに考慮して定めることができるが、近距離に存在する活断層にも着目することとしている。しかし活断層の性質(発生する地震の規模や頻度等)は断層ごとに著しい差異があり、すべての活断層を等しく考慮に入れることは実際的でない。たとえば今後活動する可能性があるとはいえ、大地震発生の可能性が極めて低い活断層に対して、再びそれが発生することを予期するのは、工学的見地からは必ずしも適切とはいえない。したがって活断層を考慮する場合には、その活動度を評価しその大小に応じた考慮を行うものとする。

 2) 設計用最強地震あるいは設計用限界地震のエネルギー放出の中心から敷地までの距離は、過去の地震エネルギー放出の中心、近距離に存在する活断層の位置、及び地震地体構造を考慮して定めなければならない。

地震と敷地の相互関係は地震のエネルギー放出の中心から敷地までの距離で表わすものとする。ただし、地震のエネルギー放出中心が敷地から十分な距離だけ隔っている場合は震央距離をもってかえることができる。

3)なお、基準地震動の策定に当って基準地震動S2として考慮する近距離地震にはM=6.5の直下地震を想定するものとする。

4) 地震動の最大振幅、周波数特性、継続時間、振幅包路線の経時的変化等と、地震のマグニチュード、震源距離あるいは基盤の岩質等、それぞれの間には、過去の観測結果に基づいて相関関係を求めた研究成果がかなりあり、必要に応じて参考とすべきである。しかし、これらの成果を参照する場合には、基礎となった観測資料について十分吟味する必要がある。

 敷地における観測結果は、有力な資料となる、しかし、微小な地震動の観測記録しか得られない場合が多く、このような記録を参照する場合には、強い地震動との諸性状の差異に十分留意することが必要である。

 

 4. 基準地震動の策定は最大振幅、周波数特性、継続時間及び振幅包絡線の経時的変化の三要素に基づいて定めることとした。これは基準地震動がこの三要素によって適切に表現できることを踏まえたものである。

(1) 地震動の最大振幅

地震動の振幅は速度で表わすことを原則とする。しかし、一般に短周期領域においては加速度振幅が大となり、建物・構築物及び機器・配管の設計に支配的な影響を与える傾向があるので、この点に関して注意する必要がある。

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(2) 地震動の周波数特性

基盤における地震動の周波数特性は、地震のマグニチュード、エネルギー放出の中心からの距離及び基盤の振動特性等に支配されることから、これら因子について考察するほか、敷地の基盤における地震動、常時微動観測結果、又は類似の基盤における既往の測定資料等を参考として定めるものとする。

 

(3) 地震動の継続時間及び振幅包絡線の経時的変化

 継続時間としては、地震動の開始からそれが実効上消滅するとみなされるまでの時間を考慮する。また地震動の継続時間及び振幅包絡線と地震のマグニチュードとの間には密接な相関があると考えられるので、それぞれ設計用最強地震及び設計用限界地震のマグニチュードに応じて定めるものとする。

(解説の終わり)

 

 

 

(解説始まり)

 基準地震動の評価について

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1 基準地震動に関して使用する用語の意味解釈は次による。

 

(1) 「解放基盤表面」とは基盤(概ね第三紀層及びそれ以前の堅牢な岩盤であって、著しい風化を受けていないもの)面上の表層や構造物がないものと仮定した上で、基盤面に著しい高低差がなく、ほぼ水平であって相当な拡がりのある基盤の表面をいう。

 

(2) 「活断層」とは第四紀(約180万年前以降)に活動した断層であって、将来も活動する可能性のある断層をいう。活断層の認定は地形学的及び地質学的調査並びに地震観測資料等によって求めるものとする。

 

 

(3) 「地震地体構造」とは地震規模、震源深さ、発震機構、地震発生頻度等に着目するとき、地震の発生の仕方に共通の性質をもっているある拡がりをもった一定の地域の地質構造をいう。

 

2 基準地震動は、原子炉施設の建物・構築物及び機器・配管の重要度に相応した地震動として、その強さの程度に応じS1、S2の二種に区分することとした。

 

(1) 基準地震動S1の決定に際して考慮すべき地震は、工学的見地から起こることを予期することが適切と考えられる地震である。すなわち、歴史的証拠から過去において敷地又はその近傍に影響を与えたと考えられる地震が、近い将来再び起こり敷地及びその周辺に同様の影響を与えるおそれがあると考えることは妥当であると思われる。また近い将来敷地に影響を与えるおそれのある活動度の高い活断層による地震を考慮することも必要である。これらのうち敷地の基盤に最大の地震動を与える地震を設計用最強地震といい、これが現実に起こることを仮定して建物・構築物及び機器・配管に基準地震動S1を与えるものとしたのである。

 

(2) 基準地震動S2の決定に際して考慮すべき地震は、地震学的見地に立てば設計用最強地震を超える地震の発生が否定できない場合があるので地震学上設計用最強地震を上回る地震が比較的近い時代に発生したことがあると判断される場合、さらに工学的見地からの検討を加えて、これが将来再び起こると仮定したものである。しかし地震地体構造の見地及び過去の地震の発生状況からすると、それぞれの地震発生区域ごとに地震の上限があるとみなすことができるのでそのような地震の規模と発生域を敷地周辺の活断層及び地震地体構造に基づいて考えることは可能である。これら地震のうち敷地の基盤に最大の地震動を与える地震を設計用限界地震とし、それが起こると仮定して建物・構築物及び機器・配管の基準地震動S2を与えたのである。

 

また解放基盤表面におえる地震動の諸特性は震源距離によって異なるので、設計用最強地震及び設計用限界地震の策定において近距離及び遠距離の地震を考慮することとした。

 

 

 

3 基準地震動を評価するに当たって考慮すべき事項を以下に示す。

(1) 評価に際して考慮すべき過去の地震の範囲は敷地の基盤の地震動を策定する上で考慮に含めることが望ましいと考えられる地震、たとえば敷地又はその周辺地域に気象庁震度階震度iv以上の地震動を与えたか又は与えたと推定される地震とする。過去の地震ではできる限り多くの資料について調査されなければならない。資料にマグニチュード、震央位置、震源深さ、余震域、被害状況等可能な限りの情報が網羅されていなければならない。また地震の被害状況と地形又は地盤との関係についても調査することが望ましい。なお、地域によっては歴史地震の空白地帯が存在することが認められている。このような場合には、周辺領域の地震について十分な調査を行うものとする。

 

 

(2) 「地震動の強さの統計的期待値」とは、たとえば河角マップあるいは金井マップのような統計的な研究成果に基づいて、敷地の基盤に起こると推定される震度、最大加速度又は速度をいう。これらの値は破壊的地震のマグニチュードと震源の見直しや、対象とする地震の範囲あるいは調査期間によって異なるので、最近までに得られた知見に基づき要すれば改めて統計的期待値を算出するものとする。

 

 

(3)1)設計用最強地震のマグニチュードは、敷地に影響を与えた過去の地震の生起状況を主体として、近距離に存在する活断層の状況などを考慮して定め、また、設計用限界地震のマグニチュードは、地震地体構造及び近距離に存在する活断層の規模等を考慮して定めなければならない。

大地震は一般に同一地域でくり返し起こると認められているので、基本的には設計用最強地震のマグニチュードは敷地あるいはその近傍に影響を与えた過去の地震によって定められるものと考えられる。なお古い地震資料には不備があるかもしれないことを考慮し、また、有史期間にはたまたま発生しなかったくり返し期間の長い地震の生起を看過することがないよう、確実な地質学的証拠と工学的判断に基づいて近い将来敷地に影響を与えるおそれのある活動度の高い活断層による地震を考慮に入れることとする。

 

設計用限界地震のマグニチュードは、地震地体構造及び歴史地震の分布等を地域ごとに考慮して定めることができるが、近距離に存在する活断層にも着目することとしている。しかし活断層の性質(発生する地震の規模や頻度等)は断層ごとに著しい差異があり、すべての活断層を等しく考慮に入れることは実際的でない。たとえば今後活動する可能性があるとはいえ、大地震発生の可能性が極めて低い活断層に対して、再びそれが発生することを予期するのは、工学的見地からは必ずしも適切とはいえない。したがって活断層を考慮する場合には、その活動度を評価しその大小に応じた考慮を行うものとする。

 

 

 

 

2)設計用最強地震あるいは設計用限界地震のエネルギー放出の中心から敷地までの距離は、過去の地震エネルギー放出の中心、近距離に存在する活断層の位置、及び地震地体構造を考慮して定めなければならない。

 

地震と敷地の相互関係は地震のエネルギー放出の中心から敷地までの距離で表わすものとする。ただし、地震のエネルギー放出中心が敷地から十分な距離だけ隔たっている場合は震央距離をもってかえることができる。

 

3)なお、基準地震動の策定に当たって基準地震動S2として考慮する近距離地震にはM=6.5の直下地震を想定するものとする。

 

4)地震動の最大振幅、周波数特性、継続時間、振幅包絡線の経時的変化等と、地震のマグニチュード、震源距離あるいは基盤の岩質等、それぞれの間には、過去の観測結果に基づいて相関関係を求めた研究成果がかなりあり、必要に応じて参考とすべきである。しかし、これらの成果を参照する場合には、基礎となった観測資料について十分吟味する必要がある。

 

敷地における観測結果は、有力な資料となる。しかし、微小な地震動の観測記録しか得られない場合が多く、このような記録を参照する場合には、強い地震動との諸性状の差異に十分留意することが必要である。

4. 基準地震動の策定は最大振幅、周波数特性、継続時間及び振幅包絡線の経時的変化の三要素に基づいて定めることとした。これは基準地震動がこの三要素によって適切に表現できることを踏まえたものである。

(1) 地震動の最大振幅

地震動の振幅は速度で表わすことを原則とする。しかし、一般に短周期領域においては加速度振幅が大となり、建物・構築物及び機器・配管の設計に支配的な影響を与える傾向があるので、この点に関して注意する必要がある。

 解放基盤表面の地震動の水平方向における最大速度振幅は、地震動の実測結果に基づいた経験式あるいは適切な断層モデルに基づいた理論値を参照して定めることができる。なお実測結果に基づいた経験式は、地震のマグニチュードに応じた震源域の外ではその適用性も実証されているが、一般に震源域内では大き目の値を与えることもあり、震源域内では震源近傍の地震動の諸特性を考慮して補正あるいは震害状況から地震の強さを推測する等の方法によることは差し支えない。

(2) 地震動の周波数特性

基盤における地震動の周波数特性は、地震のマグニチュード、エネルギー放出の中心からの距離及び基盤の振動特性等に支配されることから、これら因子について考察するほか、敷地の基盤における地震動、常時微動観測結果、又は類似の基盤における既往の測定資料等を参考として定めるものとする。

(3) 地震動の継続時間及び振幅包絡線の経時的変化

 継続時間としては、地震動の開始からそれが実効上消滅するとみなされるまでの時間を考慮する。また地震動の継続時間及び振幅包絡線と地震のマグニチュードとの間には密接な相関があると考えられるので、それぞれ設計用最強地震及び設計用限界地震のマグニチュードに応じて定めるものとする。

(解説の終わり)

(解説始まり)

II. 基準地震動Ssの策定について

(1)     基準地震動Ssの性格にっいて

旧指針においては、基準地震動に関して、地震動S1及び地震動S2の2種類を策定することとしていたが、今次改訂においてはこの双方の策定方針を統合し、基準地震動Ssとして、検討用地震の選定、 地震動評価等にっいて高度化を図つたものである。この基準地震動Ssは、 施設の耐震安全性を確保するための耐震設計の前提となる地震動であり、その策定に当たっては、 個別の安全審査時における最新の知見に照らして、 その妥当性が十分確認されなければならない。

(2)    基準地震動Ssの策定に関して使用する用語の意味解釈は次による。

① 「解放基盤表面」とは、基準地震動を策定するために、基盤面上の表層や構造物が無いものとして仮想的に設定する自由表面であって、 著しい高低差がなく、 ほぼ水平で相当な拡がりを持つて想定される基盤の表面をいう。 ここでいう「基盤」とは、概ねせん断波速度Vs=700m/s以上の硬質地盤であって、著しい風化を受けていないものとする。

 

②   「活断層」 とは、 最近の地質時代に繰り返し活動し、 将来も活動する可能性のある断層.をいう。

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(3)基準地震動Ssの策定方針にっいて

①検討用地震の選定に当たっては、 敷地周辺の活断層の性質や過去の地震の発生状況を精査し、さらに、敷地周辺の中・小・微小地震の分布、応力場、地震発生様式(プレートの形状・運動・相互作用を含む。)に関する既往の研究成果

等を総合的に検討することとする。

②検討用地震は、 次に示す地震発生様式等に着目した分類により選定することとする。

i)内陸地殻内地震

(記載内容省略)

ii)プレート間地震

(記載内容省略)

iii)海洋プレート内地震

(記載内容省略)

③震源が敷地に近く、その破壊過程が地震動評価に大きな影響を与えると考えられる地震にっいては、 断層モデルを用いた手法を重視すべきである。

④「基準地震動Ssの策定過程に伴う不確かさ(ばらっき)」の考慮に当たっては、基準地震動Ssの策定に及ぼす影響が大きいと考えられる不確かさ (ばらっき)の要因及びその大きさの程度を十分踏まえつつ、適切な手法を用いることとする。

⑤「震源を特定せず策定する地震動」 の策定方針にっいては、 敷地周辺の状況等を十分考慮した詳細な調査を実施しても、 なお敷地近傍において発生する可能性のある内陸地殻内の地震の全てを事前評価しうるとは言い切れないことから、 數地近傍における詳細な調査の結果にかかわらず、 全ての申請において共通的に考慮すべき地震動であると意味付けたものである。

この考え方を具現化して策定された基準地震動Ssの妥当性にっいては、 申請時点における最新の知見に照らして個別に確認すべきである。

なお、その際には、地表に明瞭な痕跡を示さない震源断層に起因する震源近傍の地震動にっいて、確率論的な評価等を必要に応じて参考とすることが望ましい。

⑥「敷地ごとに震源を特定して策定する地震動」 及び 「震源を特定せず策定する地震動」 にっいては、 それぞれ策定された地震動の応答スぺクトルがどの程度の超過確率に相当するかを把握しておくことが望ましいとの観点から、 それ

ぞれが対応する超過確率を安全審査において参照することとする。

⑦検討用地震の選定や基準地震動Ssの策定に当たって必要な調査や評価を行う際は、 既往の資料等にっいて、それらの精度に対する十分な考:慮を行い、参照することとする。なお、既往の評価と異なる結果を得た場合には、その根拠を明示しなければならない。

⑧施設の構造又は施設を支持する地盤において、地震応答に特徴的な周波数特性が認められる場合は、必要に応じて基準地震動Ssの策定に反映させることとする。

(解説の終わり)

 

(対比表(2)参照))

活断層の評価等

5 耐震設計評価法

(解説始まり)

 活断層の評価について

 活断層によって発生すると考える地震は活断層の活動度によって、基準地震動S1又は基準地震動S2を敷地基盤に与える地震に分類されるが、それぞれ活断層を評価するに際しての判断の基準のめやすは、以下による。

1. 基準地震動S1の発生源としては、以下の事項を評価上考慮する。

(i) 歴史資料により、過去に地震を発生したと推定されるもの

(ii) A級活断層に属し、10,000年前以降活動したもの、又は地震の再来期間が10,000年未満のもの

(iii) 微小地震の観測により、断層の現在の活動性が顕著に認められるもの

2. 基準地震動S2の発生源としては、以下の事項を評価上考慮する。

(1) 上記1.(ii)を除きA級活断層に属するもの

(2) B及びC級活断層に属し、50,000年前以降活動したもの、又は地震の再来期間が50,000年未満のもの

 

 

 

3. (1) 地震の再来期間(R年)は、歴史資料及び地震地体構造的な考慮に基づいて推定するが、わが国の内陸における活断層については、

R=10(0.6M-1)/S

R:再来期間(年)

M:マグニチュード

S:平均変位速度(mm/年)

によって推定することができる。

(2) 上記A、B及びC級活断層の分類は、次の平均変位速度により判断する。

A級 1≦S S:平均変位速度(mm/年)

B〃 0.1≦S<1

C〃 S<0.1

(解説終わり)

5.基準地震動の策定

(解説始まり)

 活断層の評価について

 活断層によって発生すると考える地震は活断層の活動度によって、基準地震動S1又は基準地震動S2を敷地基盤に与える地震に分類されるが、それぞれ活断層を評価するに際しての判断の基準のめやすは、以下による。

1. 基準地震動S1の発生源としては、以下の事項を評価上考慮する。

(i) 歴史資料により、過去に地震を発生したと推定されるもの

(ii) A級活断層に属し、10,000年前以降活動したもの、又は地震の再来期間が10,000年未満のもの

(iii) 微小地震の観測により、断層の現在の活動性が顕著に認められるもの

 

 

2. 基準地震動S2の発生源としては、以下の事項を評価上考慮する。

(1) 上記1.(ii)を除きA級活断層に属するもの

(2) B及びC級活断層に属し、50,000年前以降活動したもの、又は地震の再来期間が50,000年未満のもの

 

 

3. (1) 地震の再来期間(R年)は、歴史資料及び地震地体構造的な考慮に基づいて推定するが、わが国の内陸における活断層については、

R=10(0.6M-1)/S

R:再来期間(年)

M:マグニチュード

S:平均変位速度(mm/年)

によって推定することができる。

(2) 上記A、B及びC級活断層の分類は、次の平均変位速度により判断する。

A級 1≦S S:平均変位速度(mm/年)

B〃 0.1≦S<1

C〃 S<0.1

(解説終わり)

5.基準地震動の策定

(解説始まり)

II. 基準地震動Ssの策定について (4) 震源として想定する断層の評価にっいて

①活断層調査は、 震源として想定する断層に関する評価を行うための基本となるものである.ので、敷地からの距離に応じ、既存文献の調査、変動地形学的調査、 地表地質調査、 地球物理学的調査等を適切に組み合わせて十分な調査を実施することとする。特に、敷地近傍においては、精度の高い詳細な調査を行う必要がある。なお、敷地近傍の範囲は、「震源を特定せず策定する地震動」として策定される基準地震動Ssとの関係等を十分考慮して、 適切に設定することとする。

②地震活動に関連した活褶曲、 活撓曲等にっいては、 活断層と同様に上記①の調査の対象とし、その性状に応じて震源として想定する断層の評価に考慮する。

③断層の性状については、 それぞれの地域に応じ、 地下構造等を把握して適切に評価すべきである。 なぉ、 断層が不明瞭な地域において断層の性状から地震を想定する場合には、特段の留意が必要である。

④経験式を用いて断層の長さ等から地震規模を想定する際には、 その経験式の特徴等を踏まえ、地震規模を適切に評価することとする。

⑤活断層調査によっても、 震源として想定する断層の形状・評価を含めた震源特性パラメータの設定に必要な情報が十分得られなかった場合には、 その震源特性の設定に当たって不確かさの考慮を適切に行うこととする。

(解説終わり)

 

 

(記載なし)


原子炉耐震設計審査基準比較表(1/6)ー四基準(初期指針、旧指針、新指針、新規制基準の一部)訂正版

2016-04-30 10:52:25 | 原発

耐震設計指針の対比表は、各指針の文言の比較からそれら指針の変遷を明らかにするために作成した。

それと共に、各指針は当然、他の指針から独立しているもので無く、前指針の考えが、文言は消えても色濃く残っていると考えられるからである。

対比表は、「新指針」の項立て(項立て対比表参照)を基準にしており、他の指針では前後が逆転する場合もある。更に、新規制基準については、原子炉の安全性から見て、他に重要な規定もあるが、耐震に関する規定のみを抜き出して対比した。

 項目

軽水炉についての安全設計に関する審査指針について

(当初および初期指針)

  

発電用原子炉施設に関する耐震設計審査指針について  

  (旧指針)

発電用原子炉施設に関する耐震設計審査指針

   (新指針)

実用発電用原子炉及びその附属施設の位置、構造及び設備の基準に関する規則
   (新規制基準)

発行年月日

45原委第103号

昭和45年4月23日:1970年

(発電用原子炉施設に関する耐震設計審査指針について

昭和53年9月29日:1978年)

昭和五六年七月二〇日

原子力安全委員会決定

   (1981年)

平成18年9月19日

原子力安全委員会決定

    (2006年)

平成二十五年六月二十八日

原子力規制委員会規則第五号

   (2013年)

1.はしがき

本指針は、まえがきに記述したような方針のもとに調査審議して作成したものであり、本指針が適用される範囲は、米国における原子力発電所一般設計指針のそれと異なり、原子力委員会の原子炉安全専門審査会が安全審査をするに際しての指針に限定され、原子炉の設計のための指針を意図したものではない。そして、本指針が内容とする全条は、軽水動力炉の安全審査上重要な事項について集約したものであり、本指針を満足すれば安全審査はこれをもってすべて足りるというものではない。また、申請がこれによらない場合があったとしても、理由が正当化されれば不可とされるものでもない。(1970年)

耐震安全性に関する審査指針については、昭和52年6月、本委員会が定めた「発電用軽水型原子炉施設に関する安全設計審査指針」にその基本が示されており、従来はこの基本方針に基づいて個別に詳細な審議が行なわれてきているが、このたび、安全審査の客観化をはかるため、これまでの安全審査の経験をふまえ、地震学、地質学等の知見を工学的に判断して審査指針を作成したものである。

なお、本指針は、今後さらに新たな知見と経験の蓄積によって、必要に応じて見直される必要がある。(1978年)

本指針は、発電用原子炉施設の耐震設計に関する安全審査を行うに当たって、その設計方針の妥当性を評価するため、昭和53年9月、当時の原子力委員会が、安全審査の経験をふまえ、地震学、地質学等の知見を工学的に判断して定めたものである。

 

このたびは、静的地震力の算定法等について、新たな知見により見直すことが妥当であると考えられたため、静的地震力の算定法等について見直しを行ったものである。

 

なお、本指針は、今後さらに新たな知見と経験の蓄積によって、必要に応じて見直される必要がある。

本指針は、 発電用軽水型原子炉の設置許可申請 (変更許可申請を含む。 以下同じ。) に係る安全審査のうち、 耐震安全性の確保の観点から耐震設計方針の妥当性にっいて判断する際の基礎を示すことを目的として定めたものである。

従前の 「発電用原子炉施設に関する耐震設計審査指針 (昭和56年7月20日原子力安全委員会決定、 平成13年3月29日一部改訂。 以下、 「旧指針」・という。)」 は、昭和53年9月に当時の原子力委員会が定めたものに基づき、昭和56年7月に、原子力安全委員会が、当時の知見に基づいて静的地震力の算定法等にっいて見直して改訂を行い、 さらに平成13年3月に一部改訂したものであった。

このたびは、 昭和56年の旧指針策定以降現在までにおける地震学及び地震工学に関する新たな知見の蓄積並びに発電用軽水型原子炉施設の耐震設計技術の著しい改良及び進歩を反映し、旧指針を全面的に見直したものである。

なぉ、本指針は、新たな知見と経験の蓄に応じてそれらを適切に反映するように見直される必要がある。

(原子力規制庁HP発表内容)

今回の新規制基準は、東京電力福島第一原子力発電所の事故の反省や国内外からの指摘を踏まえて策定されました。

・地震や津波等の大規模な自然災害の対策が不十分であり、また重大事故対策が規制の対象となっていなかったため、十分な対策がなされてこなかったこと

・新しく基準を策定しても、既設の原子力施設にさかのぼって適用する法律上の仕組みがなく、最新の基準に適合することが要求されなかったこと

などが挙げられていましたが、今回の新規制基準は、これらの問題点を解消して策定されました。

この新規制基準は原子力施設の設置や運転等の可否を判断するためのものです。しかし、これを満たすことによって絶対的な安全性が確保できるわけではありません 。原子力の安全には終わりはなく、常により高いレベルのものを目指し続けていく必要があります。

2.適用範囲

そして、本指針が内容とする全条は、軽水動力炉の安全審査上重要な事項について集約したものであり、本指針を満足すれば安全審査はこれをもってすべて足りるというものではない。また、申請がこれによらない場合があったとしても、理由が正当化されれば不可とされるものでもない

 

 安全設計審査指針

1 定義
 本指針において、次の各号に掲げる用語の定義は、それぞれ当該各号に定めるところによる。(抜粋)

(5)「単一故障」とは、単一の事象に起因して、所定の機能が失なわれることをいい、単一の事象に起因して必然的におこる多重故障も含む。

2 原子炉施設全般

2.1 準拠規格ならびに基準

原子炉施設における事故の防止ならびにその結果の抑制のために、安全上重要かつ必須の系および機器の設計、材料選定、製作ならびに検査については安全上適切と認められる規格ならびに基準によるものであること。

2.2 敷地の自然条件に対する設計上の考慮

(1)当該設備の故障が、安全上重大な事故の直接原因となる可能性のある系および機器は、その敷地および周辺地域において過去の記録を参照にして予測される自然条件のうち最も苛酷と思われる自然力に耐え得るような設計であること。

(2)安全上重大な事故が発生したとした場合、あるいは確実に原子炉を停止しなければならない場合のごとく、事故による結果を軽減もしくは抑制するために安全上重要かつ必須の系および機器は、その敷地および周辺地域において、過去の記録を参照にして予測される自然条件のうち最も苛酷と思われる自然力と事故荷重を加えた力に対し、当該設備の機能が保持できるような設計であること。

(解説始まり)

2.2 敷地の自然条件に対する設計上の考慮

(1)の規定について
②「予測される自然条件」とは敷地の自然環境をもとに、地震、洪水、津浪、風(または台風)凍結、積雪等から適用されるものをいう。

③「自然条件のうち最も苛酷と思われる自然力」とは、対象となる自然条件に対応して、過去の記録の信頼性を考慮のうえ、少なくともこれを下まわらない苛酷なものを選定して設計基礎とすることをいう。

なお、自然条件のうちのそれぞれのものは、出現頻度、程度、継続時間等に関する過去の記録を参照にして設計上適切な余裕が考慮される場合には、必ずしも異種の自然条件を重畳して設計基礎とする必要はない。

(解説終わり)

本指針は陸上の発電用原子炉施設に適用される。

 

しかし、これ以外の原子炉施設にも本指針の基本的考え方は参考となるものである。

 

なお、本指針に適合しない場合があってもその理由が妥当であればこれを排除するものではない。

本指針は、発電用軽水型原子炉施設(以下、「施設」という。)に適用される。しかし、 これ以外の原子炉施設及びその他の原子力関係施設にも本指針の基本的な考え方は参考となるものである。なぉ、許可申請の内容の一部が本指針に適合.しない場合であっても、 それが技術的な改良、 進歩等を反映したものであって、 本指針を満足した場合と同様又はそれを上回る耐震安全性が確保し得ると判断される場合は、 これを排除するものではない。

第一条  この規則は、実用発電用原子炉及びその附属施設について適用する。

第二条  この規則において使用する用語は、核原料物質、核燃料物質及び原子炉の規制に関する法律 (以下「法」という。)において使用する用語の例による。

一  「放射線」とは、実用発電用原子炉の設置、運転等に関する規則 (昭和五十三年通商産業省令第七十七号。以下「実用炉規則」という。)第二条第二項第一号 に規定する放射線をいう。

四  「設計基準事故」とは、発生頻度が運転時の異常な過渡変化より低い異常な状態であって、当該状態が発生した場合には発電用原子炉施設から多量の放射性物質が放出するおそれがあるものとして安全設計上想定すべきものをいう。

七  「設計基準対象施設」とは、発電用原子炉施設のうち、運転時の異常な過渡変化又は設計基準事故の発生を防止し、又はこれらの拡大を防止するために必要となるものをいう。

八  「安全施設」とは、設計基準対象施設のうち、安全機能を有するものをいう。

九  「重要安全施設」とは、安全施設のうち、安全機能の重要度が特に高い安全機能を有するもの

十七    「多重性」とは、同一の機能を有し、かつ、同一の構造、動作原理その他の性質を有する二以上の系統又は機器が同一の発電用原子炉施設に存在することをいう。
十八    「多様性」とは、同一の機能を有する二以上の系統又は機器が、 想定される環境条件及び運転状態において、 これらの構造、動作原理その他の性質が異なることにより、共通要因(二以上の 系統又は機器に同時に影響を及ぼすことによりその機能を失わせる要因をいう。以下同じ。)又は従属要因(単一の原因によって確実に系統又は機器に故障を発生させることとなる要因をいう。以下同じ。)によって同時にその機能が損なわれないことをいう。
十九    「独立性」とは、二以上の系統又は機器が、想定される環境条件及び運転状態において、物理的方法その他の方法によりそれぞれ互いに分離することにより、共通要因又は従属要因によって同時にその機能が損なわれないことをいう。

 

3. 基本方針

 

2.3 耐震設計

 原子炉施設は、その系および機器が地震により機能の喪失や破損を起こした場合の安全上の影響を考慮して重要度により適切に耐震設計上の区分がなされ、それぞれ重要度に応じた適切な設計であること。

3. 基本方針

発電用原子炉施設は想定されるいかなる地震力に対してもこれが大きな事故の誘因とならないよう十分な耐震性を有していなければならない。

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

また、建物・構築物は原則として剛構造にするとともに、重要な建物・構築物は岩盤に支持させなければならない。

 

 

 

 

 

3. 基本方針

耐震設計上重要な施設は、數地周辺の地質・地質構造並びに地震活動性等の地震学及び地震工学的見地から施設の供用期間中に極めてまれではあるが発生する可能性があり、 施設に大きな影響を与えるおそれがあると想定することが適切な地震動による地震力に対して、その安全機能が損なわれることがないように設計されなければならない。 さらに、施設は、 地震により発生する可能性のある環境への放射線による影響の観点からなされる耐震設計上の区分ごとに、 適切と考えられる設計用地震力に十分耐えられるように設計されなければならない。

また、 建物・構築物は、 十分な支持性能をもつ地盤に設置されなければならない。

(解説始まり)

I. 基本方針について

(1)  耐震設計における地震動の策定にっいて

耐震設計においては、 「施設の供用期間中に極めてまれではあるが発生する可能性があり、 施設に大きな影響を与えるおそれがあると想定することが適切な地震動」 を適切に策定し、 この地震動を前提とした耐震設計を行うことにより、 地震に起因する外乱によって周辺の公衆に対し、 著しい放射線被ばくのリスクを与えないようにすることを基本とすべきである。

これは、旧指針の「基本方針」における「発電用原子炉施設は想定されるいかなる地震力に対してもこ.れが大きな事故の誘因とならないよう十分な耐震性を有していなければならない」との規定が耐震設計に求めていたものと同等の考え方である。

(2) 「残余のリスク」 の存在にっいて       

地震学的見地からは、 上記(1)のように策定された地震動を上回る強さの地震動が生起する可能性は否定できない。 このことは、 耐震設計用の地震動の策定において、 「残余のリスク」 (策定された地震動を上回る地震動の影響が施設に及ぶことにより、施設に重大な損傷事象が発生すること、施設から大量の放射性物質が放散される事象が発生すること、 あるいはそれらの結果として周辺公衆に対して放射線被ばくによる災害を及ぼすことのリスク) が存在することを意味する。

したがって、施設の設計に当たっては、 策定された地震動を上回る地震動が生起する可能性に対して適切な考慮を払い、 基本設計の段階のみならず、 それ以降の段階も含めて、この「残余のリスク」の存在を十分認識・しっっ、それを合理的に

実行可能な限り小さくするための努力が払われるべきである。


(解説終わり)

 

第二章 設計基準対象施設
(設計基準対象施設の地盤)
第三条
 設計基準対象施設は、次条第二項の規定により算定する地震力(設計基準対象施設のうち、地震の発生によって生ずるおそれがあるその安全機能の喪失に起因する放射線による公衆への影響の程度が特に大きいもの(以下「耐震重要施設」という。)にあっては、同条第三項に規定する基準地震動による地震力を含む。)が作用した場合においても当該設計基準対象施設を十分に支持することができる地盤に設けなければならない。
2 耐震重要施設は、変形した場合においてもその安全機能が損なわれるおそれがない地盤に設けなければならない。
3 耐震重要施設は、変位が生ずるおそれがない地盤に設けなければならない。

(上記解釈の始まり)

第3条 (設計基準対象施設の地盤)

1   第3条第1項に規定する「設計基準対象施設を十分に支持することができる」 とは、設計基準対象施設について、 自重及び運転時の荷重

等に加え、耐震重要度分類(本規程第4条2の「耐震重要度分類」 をいう。以下同じ。) の各クラスに応じて算定する地震力 (第3条第1項に規定する 「耐震重要施設」 (本規程第4条2のSクラスに属する施設をいう。) にあっては、第4条第3項に規定する 「基準地震動による地震力」 を含む。) が作用した場合においても、接地圧に対する十分な支持力を有する設計であることをいう。なお、 耐震重要施設については、 上記に加え、 基準地震動による地震力が作用することによって表面上のずれ等が発生しないことを含め、

基準地震動による地震力に対する支持性能が確保されていることを

2  第3条第2項に規定する 「変形」 とは、 地震発生に伴う地殻変動によって生じる支持地盤の傾斜及び撓み並びに地震発生に伴う建物 ・構築物間の不等沈下、 液状化及び揺すり込み沈下等の周辺地盤の変形をいう。このうち上記の 「地震発生に伴う地殻変動によって生じる支持地盤の傾斜及び撓み」 については、 広域的な地盤の隆起又は沈降によって生じるもののほか、 局所的なものを含む。 これらのうち、 上記の 「局所的なもの」 については、 支持地盤の傾斜及び撓みの安全性への影響が大きいおそれがあるため、 特に留意が必要である。

3   第3条第3項に規定する 「変位」 とは、 将来活動する可能性のある断層等が活動することにより、 地盤に与えるずれをいう。

また、 同項に規定する 「変位が生ずるおそれがない地盤に設ける」とは、 耐震重要施設が将来活動する可能性のある断層等の露頭がある地盤に設置された場合、 その断層等の活動によって安全機能に重大な影響を与えるおそれがあるため、 当該施設を将来活動する可能性のある断層等の露頭が無いことを確認した地盤に設置することをいう。

なお、上記の「将来活動する可能性のある断層等」とは、後期更新世以降(約12~13万年前以降)の活動が否定できない断層等とする。その認定に当たって、後期更新世 (約1 2~1 3万年前) の地形面又は地層が欠如する等、後期更新世以降の活動性が明確に判断できない場合には、 中期更新世以降 (約40万年前以降) まで遡って地形、 地質・地質構造及び応力場等を総合的に検討した上で活動性を評価すること。 なお、 活動性の評価に当たって、 設置面での確認が困難な場合には、 当該断層の延長部で確認される断層等の性状等により、 安全側に判断すること。

また、 「将来活動する可能性のある断層等」 には、 震源と して考慮する活断層のほか、 地震活動に伴って永久変位が生じる断層に加え、 支持地盤まで変位及び変形が及ぶ地すべり面を含む。

(解釈の終わり)

4. 耐震設計上の重要度分類

(解説始まり)

2.3 耐震設計

 「重要度により適切に耐震設計上の区分がなされ」とは、すなわち

 

 

 

Aクラス-その機能喪失が原子炉事故をひきおこすおそれのあるもの、および原子炉事故の際に放射線障害から公衆をまもるために必要なもの

 

 

 

 

 

 

 

Bクラス-高放射性物質に関連するものでAクラスに属する以外のもの

 

Cクラス-AクラスおよびBクラスに属する以外のものにより、建物、機器設備が分類されることをいう。

 なお、Aクラスのうち原子炉格納容器、原子炉停止装置は、Aクラスに適用される地震力を上まわる地震力について機能の維持が出来ることを検討する必要がある。

(解説の終わり)

ーーーーー以上ーーーーー

以降!!!!!!

発電用原子炉施設に関する耐震設計審査指針について

昭和53年9月29日

原子力委員会

による。

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2) クラス別施設

 上記耐震設計上の重要度分類によるクラス別施設を以下に示す。

① Aクラスの施設

 i) 「原子炉冷却材圧力バウンダリ」(軽水炉についての安全設計に関する審査指針について記載されている定義に同じ。)を構成する機器・配管系

 ii) 使用済燃料を貯蔵するための施設

 iii) 原子炉の緊急停止のために急激に負の反応度を付加するための施設及び原子炉の停止状態を維持するための施設

 iv) 原子炉停止後、炉心から崩壊熱を除去するための施設

 v) 原子炉冷却材圧力バウンダリ破損事故後、炉心から崩壊熱を除去するために必要な施設

 vi) 原子炉冷却材圧力バウンダリ破損事故の際に圧力障壁となり放射性物質の拡散を直接防ぐための施設

 vii) 放射性物質の放出を伴なうような事故の際にその外部放散を抑制するための施設で上記vi)以外の施設

 なお、上記Aクラスの施設中特にi)、ii)、iii)、iv)及びvi)に示す施設を限定してAsクラスの施設と呼称する。

 

 

② Bクラスの施設

 i) 原子炉冷却材圧力バウンダリに直接接続されていて一次冷却材を内蔵しているか又は内蔵しうる施設

 ii) 放射性廃棄物を内蔵している施設、ただし内蔵量が少ないか又は貯蔵方式によりその破損によって公衆に与える放射線の影響が年間の周辺監視区域外の許容被曝線量に比べ十分小さいものは除く

 iii) 放射性廃棄物以外の放射性物質に関連した施設で、その破損により公衆及び従業員に過大な放射線被曝を与える可能性のある施設

 iv) 使用済燃料を冷却するための施設

 v) 放射性物質の放出を伴なうような場合にその外部放散を抑制するための施設でAクラスに属さない施設

③ Cクラスの施設

 上記A、Bクラスに属さない施設

4. 耐震設計上の重要度分類

原子炉施設の耐震設計上の施設別重要度を、地震により発生する可能性のある放射線による環境への影響の観点から、次のように分類する。

(1) 機能上の分類

 

Aクラス……

自ら放射性物質を内蔵しているか又は内蔵している施設に直接関係しており、その機能そう失により放射性物質を外部に放散する可能性のあるもの、及びこれらの事態を防止するために必要なもの並びにこれら事故発生の際に、外部に放散される放射性物質による影響を低減させるために必要なものであって、その影響、効果の大きいもの

Bクラス……

上記において、影響、効果が比較的小さいもの

 

Cクラス……

Aクラス、Bクラス以外であって、一般産業施設と同等の安全性を保持すればよいもの

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(2) クラス別施設

上記耐震設計上の重要度分類によるクラス別施設を以下に示す。

 

①    Aクラスの施設

i)「原子炉冷却材圧力バウンダリ」(軽水炉についての安全設計に関する審査指針について記載されている定義に同じ。)を構成する機器・配管系

ii)使用済燃料を貯蔵するための施設

iii)原子炉の緊急停止のために急激に負の反応度を付加するための施設及び原子炉の停止状態を維持するための施設

iv)原子炉停止後、炉心から崩壊熱を除去するための施設

v)原子炉冷却材圧力バウンダリ破損事故後、炉心から崩壊熱を除去するために必要な施設

vi)原子炉冷却材圧力バウンダリ破損事故の際に圧力障壁となり放射性物質の拡散を直接防ぐための施設

vii)放射性物質の放出を伴うような事故の際にその外部放散を抑制するための施設で上記vi)以外の施設

なお、上記Aクラスの施設中特にi)、ii)、iii)、iv)及びvi )に示す施設を限定してASクラスの施設と呼称する。

 

 

 

 

 

②    Bクラスの施設……

i)原子炉冷却材圧力バウンダリに直接接続されていて一次冷却材を内蔵しているか又は内蔵しうる施設

ii)放射性廃棄物を内蔵している施設、ただし内蔵量が少ないか又は貯蔵方式によりその破損によって公衆に与える放射線の影響が年間の周辺監視区域外の許容被曝線量に比べ十分小さいものは除く

 

iii)放射性廃棄物以外の放射性物質に関連した施設で、その破損により公衆及び従業員に過大な放射線被曝を与える可能性のある施設

 

iv)使用済燃料を冷却するための施設

v)放射性物質の放出を伴うような場合、その外部放散を抑制するための施設でAクラスに属さない施設

③    Cクラスの施設…………

上記A、Bクラスに属さない施設

4. 耐震設計上の重要度分類

施設の耐震設計上の重要度を、 地震により発生する可能性のある環境への放射線による影響の観点から、 施設の種別に応じて次のように分類する。

(1)  機能上の分類

 

Sクラス…一自ら放射性物質を内蔵しているか又は内蔵している施設に直接関係しており、 その機能そう失により放射性物質を外部に放散する可能性のあるもの、 及びこれらの事態を防止するために必要なもの、 並びにこれらの事故発生の際に外部に放散される放射性物質による影響を低減させるために必要なものであって、 その影響の大きいもの

 

Bクラス…一上記において、 影響が比較的小さいもの

Cクラス…一Sクラス、 Bクラス以外であって、 一般産業施設と同等の安全性を保持すればよいもの

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(2)   クラス別施設

上記耐震設計上の重要度分類によるクラス別施設を以下に示す。           

 

① Sクラスの施設                                        

i) 「原子炉冷却材圧力バウンダリ」 (軽水炉についての安全設計に関する審査指針において記載されている定義に同じ。)を構成する機器・配管系

ii) 使用済燃料を貯蔵するための施設

iii)原子炉の緊急停止のために急激に負の反応度を付加するための施設、及び原子炉の停止状態を維持するための施設

iv)原子炉停止後、.炉心から崩壊熱を除去するための施設

v)原子炉冷却材圧力バウンダリ破損事故後、 炉心から崩壊熱を除去するための施設

vi) 原子炉冷却材圧力バウンダリ破損事故の際に、 圧力障壁となり放射性物質の放散を直接防ぐための施設

vii)放射性物質の放出を伴うような事故の際に、その外部放散を抑制するための施設で上記vi)以外の施設

 

 

 

 

 

 

 

 

 

②Bクラスの施設

i)原子炉冷却材圧力バウンダリに直接接続されていて、一次冷却材を内蔵しているか又は内蔵しうる施設

ii) 放射性廃棄物を内蔵している施設。 ただし、 内蔵量が少ないか又は貯蔵方式により、 その破損による公衆に与える放射線の影響が周辺監視区域外における年間の線量限度に比べ十分小さいものは除く。

iii) 放射性廃棄物以外の放射性物質に関連した施設で、 その破損により、 公衆及び従事者に過大な放射線被ばくを与える可能性のある施設

iv)使用済燃料を冷却するための施設

v)放射性物質の放出を伴うような場合に、その外部放散を抑制するための施設で、 Sクラスに属さない施設

③  Cクラスの施設

上記Sクラス、 Bクラスに属さない施設

 

 

 

(地震による損傷の防止)
第四条
 設計基準対象施設は、地震力に十分に耐えることができるものでなければならない。
2 前項の地震力は、地震の発生によって生ずるおそれがある設計基準対象施設の安全機能の喪失に起因する放射線による公衆への影響の程度に応じて算定しなければならない。
3 耐震重要施設は、その供用中に当該耐震重要施設に大きな影響を及ぼすおそれがある地震による加速度によって作用する地震力(以下「基準地震動による地震力」という。)に対して安全機能が損なわれるおそれがないものでなければならない。
4 耐震重要施設は、前項の地震の発生によって生ずるおそれがある斜面の崩壊に対して安全機能が損なわれるおそれがないものでなければならない。

(上記4条の解釈の始まり)

第4条 (地震による損傷の防止)

1   第4条第1項に規定する 「地震力に十分に耐える」 とは、 ある地震力に対して施設全体としておおむね弾性範囲の設計がなされることをいう。 この場合、上記の「弾性範囲の設計」 とは、施設を弾性体とみなして応力解析を行い、施設各部の応力を許容限界以下に留めることをいう。また、この場合、上記の「許容限界」とは、必ずしも厳密な弾性限界ではなく、局部的に弾性限界を超える場合を容認しつつも施設全体としておおむね弾性範囲に留まり得ることをいう

2  第4条第2項に規定する「地震の発生によって生ずるおそれがある設計基準対象施設の安全機能の喪失に起因する放射線による公衆への影響の程度」 とは、 地震により発生するおそれがある設計基準対象施設の安全機能の喪失 (地震に伴って発生するおそれがある津波及び周辺斜面の崩壊等による安全機能の喪失を含む。) 及びそれに続く放射線による公衆への影響を防止する観点から、 各施設の安全機能が喪失した場合の影響の相対的な程度(以下「耐震重要度」という。)をいう。設計基準対象施設は、耐震重要度に応じて、以下のクラス(以下「耐震重要度分類」 という。) に分類するものとする。

 

 

 

 

一  Sクラス

地震により発生するおそれがある事象に対して、 原子炉を停止し、 炉心を冷却するために必要な機能を持つ施設、 自ら放射性物質を内蔵

している施設、 当該施設に直接関係しておりその機能喪失により放射性物質を外部に拡散する可能性のある施設、 これらの施設の機能喪

失により事故に至った場合の影響を緩和し、放射線による公衆への影響を軽減するために必要な機能を持つ施設及びこれらの重要な安全

機能を支援するために必要となる施設、並びに地震に伴って発生するおそれがある津波による安全機能の喪失を防止するために必要となる施設であって、 その影響が大きいものをいい、 少なくとも次の施設はSクラスとすること。

・原子炉冷却材圧力バウンダリを構成する機器・配管系

・ 使用済燃料を貯蔵するための施設

・ 原子炉の緊急停止のために急激に負の反応度を付加するための施設、 及び原子炉の停止状態を維持するための施設

・原子炉停止後、 炉心から崩壊熱を除去するための施設

・ 原子炉冷却材圧力バウンダリ破損事故後、 炉心から崩壊熱を除去するための施設・原子炉冷却材圧力バウンダリ破損事故の際に、 圧力障壁となり放射性物質の放散を直接防ぐための施設

・放射性物質の放出を伴うような事故の際に、 その外部放散を抑制するための施設であり、 上記の「放射性物質の放散を直接防ぐための施設」以外の施設

・津波防護機能を有する設備(以下「津波防護施設」という。)及び浸水防止機能を有する設備(以下「浸水防止設備」という。)

・敷地における津波監視機能を有する施設(以下「津波監視設備」という。)

二   Bクラス

安全機能を有する施設のうち、 機能喪失した場合の影響がSクラス施設と比べ小さい施設をいい、 例えば、 次の施設が挙げられる。

・ 原子炉冷却材圧力バウンダリに直接接続されていて、 一次冷却材を内蔵しているか又は内蔵し得る施設

・放射性廃棄物を内蔵している施設(ただし、 内蔵量が少ない又は貯蔵方式により、 その破損により公衆に与える放射線の影響が実用発

・発電用原子炉の設置、 運転等に関する規則 (昭和53年通商産業省令第77号) 第2条第2項第6号に規定する 「周辺監視区域」外における年間の線量限度に比べ十分小さいものは除く。)

・放射性廃棄物以外の放射性物質に関連した施設で、 その破損により、 公衆及び従事者に過大な放射線被ばくを与える可能性のある施設

・ 使用済燃料を冷却するための施設

・放射性物質の放出を伴うような場合に、 その外部放散を抑制するための施設で、 Sクラスに属さない施設

 

三  Cクラス

Sクラスに属する施設及びBクラスに属する施設以外の一般産業施設又は公共施設と同等の安全性が要求される施設をいう。