SENSIBILIDADE DAS ESTRUTURAS CIVIS DAS USINAS NUCLEARES A CARGAS TORNADICAS

Dentre as manifestações da natureza de grande intensidade que têm acontecido em algumas regiões brasileiras, uma das que carecem de mais estudos direcionados ao território nacional é o tornado. Por ser um fenômeno que não pode ser evitado, a ocorrência de tal desastre pode causar inúmeros impactos ambientais e sócio-econômicos. Com o propósito de avaliar a ação de um tornado sobre certas estruturas civis de usinas nucleares, estão sendo estudadas as forças mecânicas, os efeitos barométricos e as ações dos mísseis originários de um tornado de projeto chocando-se com três estruturas selecionadas: o prédio do reator, o edifício de alimentação de emergência e a torre de ventilação. Para isso, está sendo adotado o modelo de campo de ventos proposto por Wen, baseado na solução teórica de Kuo. Ademais, para melhor compreenssão do modelo, é feita uma análise dos parâmetros utilizados no método, demonstrando como alterações nesses elementos influenciam nos valores das velocidades calculadas. Também é feita uma análise comparativa entre os efeitos de inércia e arrasto, além dos esforços globais nas estruturas avaliados como ponto material e corpo extenso, e uma breve descrição da geração da curva de ameaça para a região de Angra dos Reis, desenvolvido por Almeida. E, por fim, mediante uma simulação numérica, apresenta-se a resposta dinâmica para a torre de ventilação quando atingida pelo tornado proposto.Among the nature great intensity manifestations that have happened in some brazilian regions, one that needs more directed attention in civil enginnering structures design is the tornado. For being a phenomenon that cannot be prevented, the occurrence of such disaster can cause innumerable ambient and partner-economic impacts. With the intention to evaluate the action of a tornado on certain nuclear power plant civil engineering structures, mechanical forces, barometric effects and the action of flying missiles,under a tornado action on three selected structures: the Reactor Building, the Emergency Feed Building and the Vent Stack. For this, it is being adopted the Wen’s wind field model, based on the theoretical Kuo’s solution. Furthermore, for better model understanding, variations on the used parameters are made to indicate how these changes may influence the calculated velocities. Also a comparative analysis is done between inertia and drag effects, beyond the global effects on the evaluated structures, as material point and extensive body, for instance, and a short description on the generation of a tornado hazard curve for Angra dos Reis region, according to Almeida. And, finally, by a numerical simulation, a dynamic response is studied for the Vent Stack reached by an artificial tornado