刘　敏， 陈　兵， 林　峰， 闫辉峰， 顾祥林

(1. 中国核电工程有限公司，北京　100840；2. 同济大学 土木工程学院，上海　200092)

大型冷却塔倒塌致地面振动影响因素

刘敏1， 陈兵1， 林峰2， 闫辉峰2， 顾祥林2

(1. 中国核电工程有限公司，北京100840；2. 同济大学 土木工程学院，上海200092)

摘要：内陆核电厂中大型冷却塔倒塌可引起地面振动和碎片冲击，危害核设施的安全运行。进行冷却塔倒塌致地面振动及影响因素分析。首先，建立经验证的“冷却塔-土体”数值模型预测地面振动。其次，研究影响地面振动的关键因素，包括塔型、不同偶然荷载引起的倒塌形态、以及场地土性质。结果表明，场地土的软硬是影响振动的最关键因素，倒塌形态和塔型影响次之。最后，基于分析结果给出考虑倒塌致次生灾害的内陆核电厂规划建议，包括冷却塔和核岛的间距确定方法、冷却塔倒塌模式控制、以及土层减振措施。

关键词：冷却塔；倒塌；数值模拟；地面振动

我国已规划建设一批内陆核电厂以满足快速增长的能源需求。由于工艺和经济的原因，厂区内需要建设多个冷却塔。塔的高度常大于200 m，超过规范[1]限高165 m，在世界范围内也属于超大型冷却塔[2]。因厂区面积限制，冷却塔距离核岛区最近距离一般只有约300 m。人们担心，一旦冷却塔在偶然荷载(如强风、飞机撞击、强震)作用下倒塌，引起的次生灾害(如地面振动、碎片撞击等)可能危害核设施的安全运行，有引发核事故的风险。然而，目前核电厂规划和设计的概念中没有考虑上述风险[3-4]。……