초록 ▼

본 연구는 원전 구조물의 내진성능 및 건전성 평가기술을 개발하는 것을 목적으로 한다. 세부적으로는 내진성능 평가기술과 지진력 저감기술의 개발을 통하여 지진에 대비한 원전의 기기 및 구조물의 건전성을 확보하는 것과 격납건물에 대한 수치해석기법의 개발과 격납건물 벽체의 파괴거동에 대한 실증시험을 통하여 격납건물을 포함한 원전 구조물의 건전성을 확보하는 것을 목적으로 한다. 본 연구의 결과로 내진성능 평가기술 분야에서는 원전부지 시나리오 지진 작성법과 구조물 응답 및 기기에 미치는 영향을 분석하였으며, 지진력 저감기술 분야에서는 지진력

본 연구는 원전 구조물의 내진성능 및 건전성 평가기술을 개발하는 것을 목적으로 한다. 세부적으로는 내진성능 평가기술과 지진력 저감기술의 개발을 통하여 지진에 대비한 원전의 기기 및 구조물의 건전성을 확보하는 것과 격납건물에 대한 수치해석기법의 개발과 격납건물 벽체의 파괴거동에 대한 실증시험을 통하여 격납건물을 포함한 원전 구조물의 건전성을 확보하는 것을 목적으로 한다. 본 연구의 결과로 내진성능 평가기술 분야에서는 원전부지 시나리오 지진 작성법과 구조물 응답 및 기기에 미치는 영향을 분석하였으며, 지진력 저감기술 분야에서는 지진력 저감장치별 효율성을 분석하였고 주요 기기별 최적의 저감장치를 선정하였다. 격납건물 건전성 해석 기술에서는 격납건물 3차원 해석을 위한 철근과 텐돈요소를 사용한 NUCAS-3D 프로그램을 개발하였다. 격납건물 성능평가 분야에서는 중대사고 시 격납건물 인장거동을 실험적으로 규명하였으며 균열에 의한 누설율을 구하였다. 본 연구의 결과물인 월성원전의 지진 대응 지침서는 내진 재평가, 타 원전의지진안전성 평가 및 원전의 내진설계 개선에 활용할 수 있을 것으로 판단된다. 지진력 저감시스템의 최적 개념설계도는 주기적 안전성 평가, 내진성능 보강 및 향상, 지진력 저감 성능검증 시험 및 가동 원전 및 원전 후속기의 IPEEE 수행을 위한 내진여유도 평가로 한전의 현안 문제의 해결에 활용될 수 있을 것이다. 다음으로 격납건물 해석코드로서 개발된 NUCAS를 이용해서는 주기적안전성 평가 및 극한내압 평가시 활용할 수 있을 것이며, 격납건물 벽체 관통부의 거동시험 결과는 중대사고시 건전성 평가 및 해석코드의 검증시 활용 및 적용할 수 있을 것으로 판단된다.

Abstract ▼

The purpose of this study is a development of seismic safety and structural integrity evaluation method of the structure in the Nuclear Power plant (NPP). The purpose of 1st sub-Topic is the development and improvement of the seismic safety evaluation methodology for the Nuclear Power Plant structur

The purpose of this study is a development of seismic safety and structural integrity evaluation method of the structure in the Nuclear Power plant (NPP). The purpose of 1st sub-Topic is the development and improvement of the seismic safety evaluation methodology for the Nuclear Power Plant structures and safety related equipments. The purpose of 2nd sub-topic is the increasing of structure and equipment seismic capacity through the reducing of seismic force. The purpose of 3rd sub-topic is the development of 3-D nonlinear finite element analysis program for prestressed concrete containment building. The last purpose if the evaluation of the failure mechanism of containment structure and structure capacity and the assessment of integrity of containment through the of leakage test. As a result of this research, there are many research results were produced. The scenario earthquake developing method was developed and the effect of the structures and equipments was analyzed. The effectiveness of isolation system was determined and optimum isolation systems for each equipment were selected. The NUCAS-3D program for the 3 dimensional numerical analysis of containment building using the embedded tendon element and rebar element was developed. The tension behavior of containment building was examined and the leakage rate of the concrete crack was determined. The results of this research can be successfully used for many fields of integrity of NPP site. It can be used for development of design earthquake for the seismic design and safety evaluation and establishment of seismic safety evaluation program and seismic capacity improvement program for existing NPP. In case of seismic isolation part, it can be used for the application to the selection of optimum isolation devices for equipment isolation and to the effective evaluation of each seismic isolation devices. In containment analysis part, it can be used for ultimate pressure capacity evaluation of prestressed concrete containment and safety assessment of containment building with aging material or structural damage. Finally, the ultimate pressure assessment of KSNP containment, basic data for containment failure criteria evaluation, basic data for design and authorization for containment and the tension failure behavior analysis of RC structure were possible for using the containment performance part.

목차 Contents

• 표제지
  제출문
  최종연구보고서 초록
  요약문
  summary
  contents
  목차
  표목차
  그림목차
  제 1 장 연구개발과제의 개요 1
  제 1 절 연구개발의 목적 1
  제 2 절 연구개발의 필요성 1
  1. 기술적 측면 1
  2. 경제·산업적 측면 3
  3. 사회·문화적 측면 4
  제 3 절 연구개발의 범위 5
  
  제 2 장 국내?외 기술개발 현황 7
  제 1 절 국내 기술개발 현황 7
  제 2 절 국외 기술개발 현황 9
  1. 내진성능 평가 기술개발 분야 10
  2. 지진력 저감기술 개발 분야 11
  3. 격납건물 3차원 해석모듈 개발 분야 13
  4. 격납건물 벽체의 파괴거동 검증 분야 14
  
  제 3 장 연구개발수행 내용 및 결과 17
  제 1 절 내진성능 평가기술 개발 17
  1. 주요연구내용 17
  2. 추진전략 18
  3. 연구결과 18
  제 2 절 지진력 저감기술 개발 66
  1. 주요연구내용 66
  2. 추진전략 66
  3. 연구결과 67
  제 3 절 격납건물 3차원 해석모듈 개발 130
  1. 주요연구내용 130
  2. 추진전략 130
  3. 연구결과 131
  제 4 절 격납건물 벽체의 파괴거동 검증 165
  1. 주요연구내용 165
  2. 추진전략 166
  3. 연구결과 166
  
  제 4 장 연구개발 목표의 달성도 195
  제 1 절 연구목표의 달성도 195
  1. 최종 목표 195
  2. 당해 단계목표 및 달성도 195
  3. 자체평가의견서 196
  제 2 절 연구결과물 197
  1. 발표논문 197
  2. 보고서 204
  
  제 5 장 연구개발결과의 활용계획 207
  1. 내진성능 평가기술 개발 207
  2. 지진력 저감 기술개발 207
  3. 격납건물 3차원 해석 모듈 개발 208
  4. 격납건물 벽체의 파괴거동 검증 208
  
  제 6 장 연구개발과정에서 수집한 해외 과학기술정보 209
  제 1 절 참고문헌 209
  제 2 절 기타자료 211
  1. 연구보고서 211
  2. 논문 211
  서지정보양식