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地震是地球上自然灾害之一,地震是地球内部介质沿局部断层面急剧破裂,其释放出的能量以地震弹性波的形式向四周传播,引发建、构筑物大量破坏,以及塌方、滑坡、山崩、泥石流等地震地质灾害,造成大量的人员伤亡和财产损失。
随着中国能源战略的调整,大力发展核电等新能源将是今后一段时间内中国能源政策的重点,为了能源可持续发展,我国政府做出了 “积极推进核电建设”的重要决策,国务院在2007年10月批准颁行了《核电中长期发展规划(2005-2020年)》。根据这个规划,到2020年,中国在运行的核电装机容量将从现在的占总装机容量的1.6%上升到4%,提升幅度很大。
相应的问题是核电厂的地震安全性,由于核电关键设施的基础不均匀性,其对地震响应需要深入研究,主要研究内容以两个核电厂厂址地震动的响应为依托,进行了相关研究。具体研究内容如下:
1)考察了集中质量有限元分析方法,数值试验并验证了数值模拟方法可靠性。
2)核电厂址一,核电站的联合泵房地基由岩性不同的介质组成,介质不均性显著。分析结果表明,介质不均性对联合泵房地基的地震动存在一定影响,其影响程度与频率有关,对于竖直方向加速度反应谱和低频时水平方向加速度反应谱谱值的影响非常小,可以忽略不计;高频时对水平方向加速度反应谱谱值影响较大,最大可达21.3%。地震动的放大主要集中在周期小于0.2s的高频部分,两类岩体波速差异越大,地震动的放大作用越明显。
3)核电厂址二,核电站厂址因含捕虏体的范围较小。场地所含捕虏体对场地地表地震动加速度时程和反应谱的影响很小,仅在个别输出点的个别周期差别稍大,含捕虏体半空间反应的地震动加速度反应谱(包括峰值加速度)各周期值均小于假想自由基岩面地震动加速度反应谱。
4)进行了地震反应相关分析,得到一些有工程意义的结论。