GB-T41024-2021乏燃料運(yùn)輸容器結(jié)構(gòu)分析的載荷組合和設(shè)計(jì)準(zhǔn)則

i2021-11-01發(fā)布20生態(tài)環(huán)境部國(guó)家市場(chǎng)監(jiān)督管理總局i 3 7安全相關(guān)部件以及其他安全相關(guān)部件在正常運(yùn)輸條件和運(yùn)輸事故條件下結(jié)構(gòu)分析的載荷組合和設(shè)計(jì)準(zhǔn)1乏燃料運(yùn)輸容器結(jié)構(gòu)分析的載荷組合和設(shè)計(jì)準(zhǔn)則本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了乏燃料運(yùn)輸容器結(jié)構(gòu)分析的載荷組合和設(shè)15Bq的放射性物品運(yùn)輸容器可參照凡是未注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改單）一次薄膜應(yīng)力primarymemb一次彎曲應(yīng)力primaryben2交變應(yīng)力強(qiáng)度alternatingstreS2'3=(σ2i-σ2j)-(σ3i-σ3j)（2）S3'1=(σ3i-σ3j)-(σ3i-σ3j)2和注：當(dāng)循環(huán)中主應(yīng)力方向發(fā)生變化時(shí)，需要通過(guò)先計(jì)算應(yīng)力分量的差損傷累積可使材料產(chǎn)生裂紋，或使裂紋進(jìn)一步擴(kuò)展至完全包容邊界containmentbo臨界安全相關(guān)部件criticalitysaf其他安全相關(guān)部件othersafety34.2.4.1容器內(nèi)壓主要取決于以下幾個(gè)因素：容器內(nèi)回充惰性氣體的壓力，容器溫度變化以及乏燃料4.2.4.2應(yīng)考慮乏燃料組件內(nèi)所有氣體釋放的情況用以確定容器最大內(nèi)壓。采取后續(xù)措施消除這些應(yīng)力，則應(yīng)在確定容器最大應(yīng)力時(shí)考慮這4是最嚴(yán)苛情況，則還應(yīng)合理考慮除上述最大值和最小值之外的其00√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√貫穿（1m落棒）√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√√f√√√√√54.3.6.1容器在正常運(yùn)輸條件下的結(jié)構(gòu)評(píng)價(jià)應(yīng)考慮振動(dòng)和沖擊載荷。包括對(duì)容器—車輛系統(tǒng)的小激勵(lì)沖擊載荷。重復(fù)的增壓載荷以及任何對(duì)容器機(jī)械疲勞產(chǎn)生影響的其他載荷都應(yīng)納入分析范疇。4.3.6.2對(duì)容器在正常運(yùn)輸條件下的不同載荷組合，可分別進(jìn)行疲勞分析，評(píng)價(jià)應(yīng)基于最不利的初始4.3.6.3應(yīng)考慮其他可能導(dǎo)致熱疲勞產(chǎn)生的因素。這些因素應(yīng)包含在乏燃料裝載和卸載過(guò)程中遇到的4.3.8.1應(yīng)把貨包置于在試驗(yàn)中不會(huì)顯著移動(dòng)的剛性平坦的水平面上。4.3.8.3所測(cè)棒的下端至貨包的4.3.9.1自由下落用靶規(guī)定為平坦的水平平面靶。該靶在受到容器沖擊后，其抗位移能力或抗形變能4.3.9.2乏燃料運(yùn)輸容器應(yīng)對(duì)按表2中所列高度跌落在靶上的64.4.2.1容器應(yīng)自由下落在靶上，以使容器受到最嚴(yán)重的破壞，而從容器的最低點(diǎn)至靶的上表面高度底面邊緣和角呈圓弧狀，圓角半徑不大于6mm。下落高度是從該規(guī)定的太陽(yáng)曝曬條件下，在環(huán)境溫度為+38℃時(shí)仍處于熱平衡狀態(tài)。此外，允許這些參數(shù)在試驗(yàn)前和7規(guī)定的太陽(yáng)曝曬條件下，暴露在+38℃環(huán)境溫度中足夠長(zhǎng)的時(shí)間，以保證試樣各部位的溫度5.1.1結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)準(zhǔn)則基于線彈性分析，其基本假設(shè)可以應(yīng)用疊加原理來(lái)確定載荷組合對(duì)容器結(jié)構(gòu)的影5.1.2包容邊界、臨界安全相關(guān)部件及其他安全相關(guān)部件應(yīng)采用滿足標(biāo)準(zhǔn)或技術(shù)條件的材料，并使用5.1.3容器在進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，除滿足本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的結(jié)構(gòu)安全評(píng)定準(zhǔn)則外，還應(yīng)同時(shí)滿足臨界、屏蔽、包5.1.5本節(jié)不適用于主體材料為球墨鑄鐵的乏燃料運(yùn)輸容器。5.2.1包容邊界結(jié)構(gòu)在正常運(yùn)輸條件下的應(yīng)力強(qiáng)度限值5.2.1.1總體一次薄膜應(yīng)力強(qiáng)度值應(yīng)不大于a）Salt應(yīng)考慮正常操作循環(huán)時(shí)分布在每個(gè)點(diǎn)上總應(yīng)力狀態(tài)，以確定最大范圍。b）循環(huán)載荷不超過(guò)106循環(huán)時(shí)，可使用標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范中的設(shè)計(jì)疲勞曲線。當(dāng)載荷超過(guò)106循環(huán)時(shí)，應(yīng)8c）Salt應(yīng)乘以設(shè)計(jì)疲勞曲線上給出勞曲線一起使用的應(yīng)力值。當(dāng)只考慮一種工作循環(huán)時(shí)，可從適當(dāng)?shù)脑O(shè)計(jì)疲勞曲線中的數(shù)值作為允許壽命，如果存在由兩種或兩種以上的應(yīng)力循環(huán)產(chǎn)生的明顯的應(yīng)力，d）當(dāng)結(jié)構(gòu)不連續(xù)時(shí)，應(yīng)采用適當(dāng)?shù)膽?yīng)力集中系數(shù)。當(dāng)該系數(shù)是未知時(shí)，通常取值為4。5.2.1.3一次加二次應(yīng)力強(qiáng)度Sn應(yīng)不大a）正常運(yùn)輸條件下的應(yīng)力范圍產(chǎn)生的應(yīng)力強(qiáng)度Sn，不包括由應(yīng)力集中和熱彎曲引起的應(yīng)力，應(yīng)Ke=1.0,Sn≤3Sm（4）n≥3mSm（6）Salt和Sa分別為交變應(yīng)力強(qiáng)度和交變應(yīng)力強(qiáng)度分量的許用幅值；不同材料類別的材料性能參數(shù)值mb）材料規(guī)定的最小屈服強(qiáng)度與規(guī)定的最小抗拉強(qiáng)度的比值小于0.8。5.2.1.5承受純剪切的截面上的剪切應(yīng)力強(qiáng)度值應(yīng)不大于5.2.1.6針對(duì)螺栓，一次薄膜應(yīng)力強(qiáng)度值應(yīng)不大于2/3Sy，一次mn5.2.2包容邊界結(jié)構(gòu)在運(yùn)輸事故條件下的應(yīng)力強(qiáng)度限值95.2.3.1無(wú)論正常運(yùn)輸條件或運(yùn)輸事故條件下，包容邊界結(jié)構(gòu)都不應(yīng)發(fā)生屈曲。在設(shè)計(jì)外形尺寸和載5.2.3.2初始狀態(tài)、制造狀態(tài)、正常運(yùn)輸條件、運(yùn)輸事故條件的極限總應(yīng)力應(yīng)小于2倍的由適當(dāng)?shù)钠?yīng)力集中系數(shù)用于結(jié)構(gòu)不連續(xù)性計(jì)算，當(dāng)該應(yīng)力集中系數(shù)未知時(shí)，5.3.1.1針對(duì)吊籃，總體一次薄膜應(yīng)力強(qiáng)度值應(yīng)不大于設(shè)計(jì)應(yīng)力強(qiáng)度Sm，一次薄膜加一次彎曲應(yīng)力強(qiáng)5.3.1.2針對(duì)吊籃，純剪切應(yīng)力應(yīng)不大于0.6S5.3.2.2承受純剪切的截面剪切應(yīng)力應(yīng)不大于0.42Su。5.3.2.3允許對(duì)臨界安全相關(guān)部件部5.4.1其他安全相關(guān)部件在正常運(yùn)輸條件下的應(yīng)力強(qiáng)度限值5.4.1.2一次加二次應(yīng)力強(qiáng)度值應(yīng)5.4.1.4針對(duì)螺栓，對(duì)于承壓邊界螺栓，一次薄膜應(yīng)力強(qiáng)度值以及一次薄膜加一次彎曲應(yīng)力強(qiáng)度值的要求參見(jiàn)5.2.1.6；對(duì)于非承壓邊界螺栓，設(shè)