Numerical Structural Analysis of NPP Reinforced Concrete Structures Under Seismic Loading / Numeryczna Analiza Strukturalna Żelbetowych Konstrukcji Elektrowni Jądrowych W Warunkach Obciążeń Sejsmicznych

Abstract The paper describes an approach to the numerical analysis of response of nuclear power plant buildings including soil-structure interaction effects. A reinforced concrete structure of an NPP reactor building under operating and seismic loadings is considered. The simulated seismic load corresponds to a maximum designed earthquake of magnitude 7 (the peak ground surface acceleration is 0.12 g). The numerical analysis was performed by the finite element method in a 3D nonlinear statement using the FEM-programs ANSYS and LS-DYNA. Review of the numerical analysis results demonstrated that the presented technique can be successfully applied to seismic design of NPP structures. Streszczenie W artykule opisano sposób analizy numerycznej reakcji (odpowiedzi) budynków elektrowni jądrowej, łącznie ze zjawiskami interakcji pomiędzy gruntem a konstrukcjami. Rozpatrywana jest żelbetowa konstrukcja budynku reaktora elektrowni jądrowej w warunkach roboczych i obciążeń sejsmicznych. Symulowane obciążenie sejsmiczne odpowiada maksymalnej sile trzęsienia ziemi założonej w projekcie, a mianowicie poziomowi 7 (maksymalne szczytowe wartości przyspieszenia gruntu wynoszą 0,12g). Analiza numeryczna została wykonana przy użyciu metody elementów skończonych dla trójwymiarowego modelu nieliniowego z wykorzystaniem programów ANSYS oraz LS-DYNA służących do analizy MES. Przegląd wyników analiz numerycznych wykazał, że zaprezentowana technika może być z powodzeniem stosowania do projektowania konstrukcji elektrowni jądrowych z uwzględnieniem zagrożeń sejsmicznych