Aufgabenstellung

Zusammenfassung

Beim Druckaufbausystem eines Siedewasserreaktors ist als ein möglicher Störfall der Bruch einer Rohrleitung des Primärkreislaufes zu betrachten. Bei einem solchen Unfall tritt aus der Rohrleitung ein heißes Wasserdampfgemisch aus, das einen Druckanstieg im Sicherheitsbehälter verursacht. Darüberhinaus wirkt der Wasserdampfstrahl nahezu als konzentrierte Einzellast auf die Wandungen des Sicherheitsbehälters. Es muß sichergestellt werden, daß diese stoßartig wirkende Einzellast aufgenommen wird und daß vor allem die gasdicht ausgebildete Sicherheitshülle nicht in Mitleidenschaft gezogen wird, um ein Entweichen radioaktiver Medien in die Atmosphäre zu verhindern. Dazu sind besondere Schutzwandungen auszuführen. In der Baupraxis hat sich Stahlbeton als Baustoff für diese konstruktive Aufgabe als zweckmäßig erwiesen. Aus herstellungstechnischen Gründen wird dieser Stahlbetonschutz aus einer Kreiszylinderschale, die durch Kreisringscheiben ausgesteift und durch Kugelkalotten abgeschlossen wird, hergestellt. Bei einem Siedewasserreaktor führen die Rohrleitungen des Primärkreislaufs gespannten Dampf von ungefähr 350^° C unter einem Druck von etwa 150 atü, so daß bei Eintritt eines Rohrbruches ein Wasser-Dampfgemisch mit hoher Lastkonzentration auf die Stahlbetonschale treffen kann. Die Einwirkungsdauer dieser Last beträgt etwa 20 bis 25 Sekunden. Da es sich bei dieser Beanspruchung um einen Katastronhenlastfall mit geringer Eintrittswahrscheinlichkeit (GAU) und nicht um eine Gebrauchslast im herkömmlichen Sinne handelt, wird die Bemessung der Schale nach einer Grenztragfähigkeitstheorie durchgeführt. Dadurch ist es möglich, zu einer der Sicherheit und Wirtschaftlichkeit gerechtwerdenden Lösung zu gelangen.