土壤-结构相互作用下的TMSR-LF1厂房楼层反应谱分析

刘艺诚 王 晓 王晓艳 樊辉青 张小春

1（中国科学院上海应用物理研究所 上海 201800）

2（中国科学院大学 北京 100049）

核反应堆厂房的楼层反应谱作为厂房内设备抗震分析的重要输入，其准确性至关重要。目前在楼层反应谱的计算中，多数采用集中质量模型来模拟厂房结构，该模型能在保证较好精确性的情况下减少计算代价，如大亚湾核电站［1］、改进型压水堆（CPR1000）［2］、简化沸水堆（SWR1000）［3］，以及中国先进研究堆［4］等。随着计算机技术的发展，以及有限元软件的成熟，逐渐有学者采用更精确的三维有限元模型对厂房进行建模，如水-水高能反应堆［5］、国际热核聚变实验堆［6］、非能动先进压水堆（AP1000）［7］、中国先进压水堆（ACP1000）［8］以及一些其他反应堆［9］。这些研究简化了土壤模型，采用弹簧阻尼器作为边界条件代替土壤，或者采用SASSI计算程序进行土壤-结构相互作用（Soil-Structure Interaction，SSI）分析。少数反应堆（如高温气冷实验堆HTR-10）［10］尽管建立了厂房与土壤的完整三维有限元模型，但仍采用集中质量模型将部分结构进行了简化，并且在计算时采用较为简便的复频响应法，这可能会带来计算结果上的误差。楼层反应谱受地震动输入、场地土壤、厂房结构等诸多因素的影响。显然准确地模拟地震动，考虑SSI效应并建立精准的三维有限元模型对于楼层反应谱的准确性至关重要。

钍 基 熔 盐 堆（Thorium Molten Salt Reactor，TMSR）核能系统是中国科学院战略先导研究专项之一，该系统的研发将实现对我国丰富钍资源的使用以及核能的综合利用［11-12］。2 MW液态燃料……