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원자력 발전소 캐비닛구조물의 내진보강
Seismic Retrofitting of Cabinet Structures in Nuclear Power Plant

이계희   (목포해양대학교 해양시스템공학부UU0000560  ); 김재민   (여수대학교 건설환경공학부UU0000929  ); 김상윤   (한국원자력안전기술원CC0186909  );
  • 초록

    본 논문에서는 오래된 원자력발전소의 내진검증과 관련한 USI A-46 문제의 해결에 사용될 수 있는 캐비닛의 내진보강방안에 대해 연구하였다. 캐비닛 구조물의 동적거동특성을 파악하기 위하여 3종류의 모델링을 수행하였고 그 결과를 비교하였다. 또한 ICRS(In Cabinet Reponse Spectrum)의 저감을 위하여 1) 보강프레임, 2)감쇠기 설치, 3) 동조질량감쇠기 등 세 가지 내진보강방안에 대하여 구조물의 응답을 산정하였다. 해석결과, 가새보강 및 감쇠기를 설치하는 보강방법에서는 보강전의 구조물보다 큰 ICRS가 얻어지는 경우가 발생해 보강시 많은 주의가 요구된다. 동조질량감쇠기의 사용은 좋은 제진효과를 보였으나 실구조물과 정확한 진동특성을 반영한 모델의 작성이 중요한 것으로 판단되었다.


    This paper presents the methodologies for seismic retrofitting of cabinet equipment which can be employed to resolve the USI A-46 problem related to seismic qualification of old nuclear power plant. To obtain accurate dynamic characteristics of a cabinet structure, three types of structural modeling are introduced and the their free vibration modes are compared. Three types of seismic retrofitting scenarios, such as 1) the installation of bracing, 2) installation of damper, 3) installation of tuned mass damper(TMD), are established and evaluated for the decrease of ICRS(In Cabinet Reponse Spectrum). In the cases of 1) & 2), since the retrofitted structures show larger ICRS than that of the original structure, the careful considerations are need in the application of these methods. Though the installation of TMD shows the best retrofitting result, the construction of analysis model that indicate the accurate vibration modes of real structure is estimated the essential step of this retrofitting method.


  • 주제어

    캐비닛 구조물 .   ICRS감소 .   내진보강.  

  • 참고문헌 (12)

    1. 서용표, 장정범, 유원진, "고리 3&4호기 지진감시계통 설계변경 관련 안전성기술검토결과보고서", 01 전력연-정002, 한국전력공사 전력연구원, 2001. 3. 
    2. Kayaba damper 제품설명서, VETECH Korea, 2002. 
    3. EPRI Report NP-7147, "Seismic Ruggedness of Relays, Electric Power Research Institute," Palo Alto, CA, Prepared by ANCO Engineers, Inc., 1991. 2. 
    4. GL 87-02, "Verification of Seismic Adequacy of Mechanical and Electrical Equipment in Operating Reactorrs, Unresolved Safety Issue(USl) A-46," USNRC 1987. 
    5. Seismic QuaIification Utility Group, "Generic Implementation Procedure(GIP) for Seismic Verification of Nuclear Power Plants Equipment," Revision 2A, Corrected 2/14/92, February 1993. 
    6. Smith, J. W, Vibration of Structures, Chapman and Hall, 1988. 
    7. 조양희, 박형기, "원진지진계측캐비닛의 동특성분석시험", 대한토목학회논문집, Vol. 19, pp. 449-456, 1999. 
    8. 김재민, "원전내진안전성 재평가 방법론 개발 : Part 3. GIP 내용 및 기술배경 분석과 GIP의 국내 적용 방안", 보고서 번호 KINS/HR-441, 한국원자력안전기술원 2002. 3. 
    9. 김상윤, "USI A-46 관련 규제방향", 제5회 원자력안전기술정보회의, 1999. 12, 16-17 일. 
    10. Computers & Structures, Inc., SAP2000/Nonlinear User's Manual - Version 7.0, 1997. 
    11. 고리1호기 지진감시설비 설계 및 운용방안 연구, 한국전력공사 기술연구원 연구보고서, KRC-92H-J01, 1993. 4. 
    12. 유원진, 서용표, "원자력 발전소 기기의 내진검증을 위한 일반수행절차", 보고서번호 '01 전력연-단575, 한국전력공사 전력연구원, 2001. 11. 

 저자의 다른 논문

  • 이계희 (24)

    1. 2002 "Bubble Mesh기법을 이용한 적응적 EFG해석" 한국전산구조공학회논문집 = Journal of the computational structural engineering institute of Korea 15 (1): 85~94    
    2. 2005 "μ-GA를 이용한 원전 캐비닛구조물의 최적감쇠보강" 한국지진공학회논문집 = Journal of the Earthquake Engineering Society of Korea 9 (1): 1~7    
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    10. 2010 "마찰받침이 있는 지진격리교량의 최적설계" 大韓土木學會論文集, Journal of the Korean Society of Civil Engineers. A. 구조공학, 원자력공학, 콘크리트공학 30 (a5): 399~406    
  • 김상윤 (3)

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