이 글의 목적은 현장에서 바로 적용 가능한 거푸집 동바리의 안전기준을 설계·시공·점검·해체 전 과정으로 체계화하여 사고를 예방하고 품질과 공정을 동시에 확보하도록 돕는 것이다.
1. 거푸집 동바리 안전관리의 기본 원칙
동바리는 콘크리트 자중과 시공하중, 풍하중 등 모든 하중을 기초지반까지 안전하게 전달해야 한다.
안전기준은 설계단계 적정성, 자재성능 적합성, 시공 품질확보, 사용 중 점검, 해체 안전확보의 5단계로 관리해야 한다.
주의 : 동바리 붕괴의 다수 원인은 하중산정 누락, 수평재·버팀재 부족, 기초 침하, 조임장치 풀림 등 시공상 결함이다. 도면과 현장 시공이 1:1로 일치하는지 매일 확인해야 한다.
2. 하중 산정과 안전율
2.1 설계 하중 구성
- 고정하중: 거푸집, 동바리, 작업발판, 부속철물 자중을 포함한다.
- 변화하중: 콘크리트 자중, 타설 중 수직·수평 충격, 장비·근로자 작업하중을 포함한다.
- 환경하중: 풍하중, 온도 변화, 우수 적재에 따른 추가 하중을 포함한다.
슬래브, 보, 벽체별로 거푸집 수압 또는 신선 콘크리트 측압을 구분 산정해야 한다.
2.2 기본 계산 예시
아래 예시는 슬래브 동바리 1본이 부담하는 설계하중을 산정하는 간단한 방식의 예시이다. 실제 설계에서는 구조해석 또는 제조사 설계지침을 병행해야 한다.
# 입력값 예시 슬래브 두께 t = 180 mm 콘크리트 단위중량 γ_c = 24 kN/m³ 거푸집 및 동바리 자중 g_f = 0.5 kN/m² 작업하중 q_w = 2.5 kN/m² # 타설 중 동바리 배치 간격 a × b = 0.9 m × 0.9 m
면내 설계등분포하중
q_total = γ_c * t + g_f + q_w
= 24 * 0.18 + 0.5 + 2.5
= 7.82 kN/m²
동바리 1본에 작용하는 하중
P_leg = q_total * a * b
= 7.82 * 0.9 * 0.9
= 6.33 kN
안전율 및 편심 고려
설계축력 N_d = 1.3 * P_leg ≈ 8.23 kN # 하중계수 예시
기둥 좌굴·편심은 제조사 곡선 또는 좌굴길이계수로 재검토
주의 : 슬래브 하중 분배는 동바리 간 수평재 강성, 상·하층 동시존치(리쇼어) 여부에 따라 달라진다. 단일층만 고려한 단순 분배는 금지한다.
3. 자재·부속품 안전기준
3.1 강재 파이프 서포트(가설기둥)
- 허용하중은 제조사 성능시험값을 우선 적용한다.
- 연장튜브를 포함한 전개길이가 길어질수록 허용하중이 급감하므로 단계별 허용치를 준수해야 한다.
- 너트·핀·조임장치의 마모와 변형은 즉시 교체한다.
- 베이스플레이트와 헤드플레이트는 전단·좌굴 저항상 필수이며 누락 금지이다.
3.2 알루미늄/강재 프레임식 동바리(탑프레임, 트러스형)
- 모듈 프레임은 라인간 횡가새, 종가새, 수평연결재를 카탈로그 규정 간격으로 모두 설치해야 한다.
- 층별 작업발판을 설치하고 개구부는 추락방지난간으로 폐쇄한다.
- 수직도 허용오차는 전체 높이의 1/500 이하를 목표로 관리한다.
3.3 합판·목재 거푸집
- 합판은 표면 균열·층분리·과도한 못구멍이 없도록 한다.
- 장선·멍에 간격은 설계하중과 휨·전단·처짐을 모두 검토하여 결정한다.
- 습윤 시 강도 저하를 고려하여 보수·교체 주기를 관리한다.
4. 배치·가새·기초 상세기준
4.1 동바리 배치와 연결
- 동바리 간격은 구조계산 또는 제조사 표준상세를 따른다.
- 수평연결재는 최소 두 방향에 일정 간격으로 설치한다.
- 횡가새는 모서리와 하중 집중부에 추가 설치한다.
- 개구부 주변, 캔틸레버, 경계부에는 보강 동바리를 별도로 설치한다.
4.2 기초지반과 받침
- 지반 지지력은 실제 접지압보다 충분히 크도록 배분판을 사용한다.
- 실내 슬래브 위 설치 시, 슬래브 구조내력과 손상 위험을 검토한다.
- 배수와 동결융해 영향이 없도록 지반 환경을 관리한다.
| 항목 | 권장 기준 | 점검 포인트 |
|---|---|---|
| 베이스판 크기 | 150×150 mm 이상, 연약지반은 더 확대 | 판 변형·균열 여부 |
| 수직도 | H/500 이하 | 플럼버로 전층 측정 |
| 가새 간격 | 제조사 기준 또는 2.0~2.4 m | 모서리·개구부 보강 여부 |
| 받침면 | 수평·평탄·청결 | 쐐기·패드 탈락 금지 |
5. 수평력·좌굴·연속 지지(리쇼어) 관리
5.1 수평력과 전도 안정
- 풍하중과 타설 유동으로 발생하는 수평력을 가새와 벽체 앵커로 분산시킨다.
- 높은 탑형 동바리는 기준층마다 강성 수평프레임을 설치한다.
5.2 좌굴과 편심
- 좌굴길이는 가새 간격과 접속강성에 따라 결정하며 슬렌더니스 비를 관리한다.
- 헤드 잭의 편심하중은 허용값 이내로 하고 상부 멍에 중앙에 정확히 배치한다.
5.3 리쇼어·스트립쇼어
상층 타설로 인한 하중을 하부층이 재분담하도록 리쇼어를 계획한다.
# 간단 분담 개념 예시 상하 2층 동시존치 시, 상층 슬래브 하중의 일부가 하층 리쇼어로 분배 층별 탄성강성(k) 비율을 사용하여 분담률 η 계산 η = k_하부 / (k_상부 + k_하부) # 개념식 주의 : 리쇼어 제거 시기는 콘크리트 강도 발현과 구조안정 검토 후 결정한다. 현장 임의로 재하해제하면 균열과 처짐이 발생한다.
6. 콘크리트 타설 단계별 관리
6.1 타설 전
- 동바리 체계, 자재상태, 조임 상태, 가새·수평재 설치를 전수 점검한다.
- 타설 경로, 펌프 압송 위치, 일시 적재물 위치를 계획한다.
- 비상대피 동선과 통신수단을 확보한다.
6.2 타설 중
- 펌프 배관은 동바리에 직접 지지하지 않는다.
- 동시에 다수 구획을 과속 타설하지 않는다. 층간 충돌 하중을 피한다.
- 처짐과 진동, 이음부 이격을 수시 관찰한다.
6.3 타설 후
- 초기 양생 동안 타설 하중과 인원 집중을 제한한다.
- 비·눈 예보 시 양생 덮개와 배수로를 즉시 설치한다.
7. 해체(스트립) 기준
해체는 콘크리트 강도, 부재 형태, 경간, 온도, 양생 조건을 고려하여 단계적으로 수행한다.
- 측압이 소멸된 벽·기둥 거푸집은 품질 확인 후 해체한다.
- 슬래브 하부 동바리는 구조해석 또는 표준경험식에 따른 최소 강도 도달 후 부분 해체하고 리쇼어는 충분 기간 존치한다.
- 해체 중 수평가새를 제거하지 않으며 상·하부 간 간섭을 피하도록 작업 순서를 준수한다.
주의 : 해체 시 충격 낙하를 금지한다. 재사용 부재는 즉시 선별·세척·보수한다.
8. 점검·기록·허용오차
8.1 일상점검 체크리스트
| 항목 | 체크방법 | 기준 | 빈도 |
|---|---|---|---|
| 수직도 | 플럼버 측정 | H/500 이내 | 매일 |
| 가새 설치 | 육안·치수 | 제조사 간격 충족 | 매일 |
| 조임상태 | 렌치 재확인 | 풀림 없음 | 매 타설 전 |
| 기초지지 | 침하계·수평기 | 균일 지지 | 매일 |
| 부속품 손상 | 육안·규격서 | 변형·균열 없음 | 매일 |
| 풍해 대책 | 고정상태 확인 | 앵커·와이어로프 적용 | 강풍 예보 시 |
8.2 허용오차 관리
- 수직도: 전체 높이의 1/500 이내를 목표로 한다.
- 수평도: 레벨차 5 mm/3 m 이내를 목표로 한다.
- 접합부 이격: 제조사 허용값 이내를 준수한다.
8.3 점검기록 서식 예시
프로젝트: ○○현장 3BL 슬래브 점검일시: 2025-11-01 07:30 점검자: 시공/안전/감리 공동 주요점검: - 동바리 수직도 H/600~H/800 측정, 보정 완료 - 가새 간격 2.0 m 준수, 모서리 보강 추가 - 베이스판 200×200 mm 적용, 침하 1~2 mm 관찰 - 펌프 배관 독립지지 확인 개선조치: - 동바리 라인 B-5 너트 재조임 - 개구부 주변 임시난간 보강 승인: 감리 서명 9. 보·벽체 거푸집 수압과 체결
9.1 벽체 측압 개념
신선 콘크리트의 측압은 타설 속도, 콘크리트 온도, 슬럼프 등 배합과 시공조건에 지배를 받는다. 상승속도가 느리면 유효자중 감소로 설계측압이 낮아진다.
9.2 간편 산정 예시
# 간단 개념식(교육용 예시) p_max = min(γ_c * h, k * v * C) # γ_c: 단위중량, h: 유효높이, v: 상승속도, C: 온도·배합계수 # 실제 현장은 표준식 또는 제조사 설계식을 적용해야 함 세로리브·수평리브 간격과 타이볼트 간격은 설계측압 대비 허용휨·처짐을 만족하도록 정한다.
주의 : 콘크리트 온도가 낮고 상승속도가 빠를수록 측압이 최대에 근접한다. 야간·동절기 타설 시 보수적 조건을 적용한다.
10. 품질과 안전을 동시에 확보하는 작업 조직
- 공정 분리: 배근·전기·설비 협업으로 동바리 훼손을 방지한다.
- 출입 통제: 동바리 내 불필요한 통행과 적재를 금지한다.
- 도면 준수: 변경·보강 사항은 즉시 도면에 반영하고 서면 승인 후 시공한다.
- 교육·훈련: 신규 투입 인원은 동바리 시스템별 조립·해체법을 교육한다.
11. 위험 시그널과 즉시 중지 기준
- 수직 재하 중 음성 변화, 갈라짐, 과도한 처짐 징후가 발생한다.
- 베이스판 주변 침하나 틈이 증가한다.
- 가새 또는 수평재가 느슨해지거나 탈락한다.
- 펌프 호스 진동이 동바리에 전달된다.
주의 : 상기 징후 발생 시 즉시 타설을 중지하고 구조안전 책임자의 재점검과 보강 후 재개해야 한다.
12. 동바리 선택·배치 신속 가이드
| 조건 | 권장 시스템 | 핵심 포인트 |
|---|---|---|
| 경간 ≤ 5 m, 표준 슬래브 | 강재 서포트 + 멍에 | 연장률 50% 이하, 가새 충분 |
| 경간 5~12 m | 프레임식 탑 | 층간 수평프레임, 바닥 베이스 확장 |
| 높이 10 m 이상 | 트러스형·탑형 시스템 | 붕괴연쇄 방지 분절 설치 |
| 외부 개방부·풍하중 우려 | 앵커 보강 | 와이어로프, 앵커 플레이트 |
| 하부 슬래브 지지력 제한 | 하중 분산 프레임 | 지점 수 확대, 분산판 |
13. 실무 계산 체크포인트 요약
- 하중 목록표 작성: 고정·변화·환경하중을 누락 없이 정리한다.
- 부재 검토: 동바리 축력, 좌굴, 접합부 전단·인장, 멍에·장선 휨·전단·처짐을 검토한다.
- 기초 검토: 접지압 < 지지력, 침하 허용값 내 확인한다.
- 시공 상세: 가새·수평재 간격, 헤드·베이스 구성, 난간과 개구부 보호를 도면화한다.
- 타설 계획: 구획·속도·장비 하중, 비상계획 포함한다.
- 리쇼어 계획: 분담률·존치기간·해체순서를 문서화한다.
- 점검·기록: 일지·사진·치수 기록을 표준서식으로 남긴다.
14. 교육자료로 쓰는 간편 점검표
□ 수직도 H/500 이내인지 □ 가새·수평재 누락 없음 □ 베이스판 전량 설치·수평 □ 헤드 잭 편심 없음 □ 펌프 배관 독립지지 □ 개구부 난간·망 설치 □ 리쇼어 도면 일치 □ 풍속 예보 확인·앵커 보강 15. 사례 기반 예방 팁
- 타설 중간 정지 시 장시간 체류하중이 발생하므로 가새를 추가한다.
- 지하층에서 누수로 흙막이 근접부 지반이 약해질 수 있으니 배수로를 상시 유지한다.
- 승강기 피트·계단실 등 비정형 구간은 표준 모듈을 강제 적용하지 말고 별도 해석·보강한다.
- 동절기 저온 타설은 측압 증가 가능성이 있으므로 타이 간격을 촘촘히 하고 상승속도를 낮춘다.
16. 문서화와 승인 절차
동바리 설계도, 제조사 카탈로그, 구조검토서, 시공계획서, 점검일지, 해체계획서를 패키지로 통합 보관한다. 변경이력은 일시·위치·사유·승인자를 기록한다. 3자 확인이 필요한 주요 변경은 감리 또는 구조기술자 서면승인을 득한 후 시행한다.
17. 현장 적용 예시(학습용)
# 조건 슬래브 t=200 mm, 경간 8.0 m, 외주 개방, 풍속 예보 12 m/s 동바리: 프레임식 탑 H=6.0 m, 모듈 1.8×1.2 m
조치
가새: 종·횡 1.8 m 간격 전층, 모서리 0.9 m 보강
수평프레임: 2.4 m 간격 층별 설치
앵커: 외주 라인 6.0 m마다 벽체 임시앵커
베이스: 200×200×9 t 강판 + 24 mm 합판 분산
타설: 구획 6×6 m, 상승속도 관리, 펌프 독립지지
리쇼어: 하층 전체 50% 존치, 해체 순서 문서화
확인
수직도 H/700, 침하 2 mm 이내, 볼트 풀림 0건
FAQ
동바리 허용하중이 카탈로그와 다른 이유는 무엇인가?
현장 전개길이, 가새 조건, 편심, 접합강성에 따라 실제 허용하중이 달라지기 때문이다. 카탈로그 값은 표준 시험조건 기준이므로 설계조건으로 환산해야 한다.
리쇼어는 언제까지 존치해야 하나?
콘크리트 강도 발현과 구조해석 결과에 따라 결정한다. 통상 슬래브 강도와 장기 처짐을 고려하여 최소 수일에서 수주까지 존치하며, 해체는 단계별로 시행한다.
펌프 배관을 동바리에 묶어도 되나?
금지한다. 배관의 맥동과 충격이 동바리에 전달되어 좌굴이나 접합부 손상을 유발할 수 있다. 별도 서포트로 독립 지지해야 한다.
베이스판 면적은 어떻게 결정하나?
동바리 1본 설계축력을 접지압 허용값으로 나누어 필요한 면적을 산출한다. 연약지반은 분산판을 확대하고 지반개량 또는 받침보를 검토한다.
높은 동바리의 전도 위험은 어떻게 줄이나?
층별 수평프레임 설치, 종·횡가새 촘촘한 배치, 외주부 앵커 연결, 풍속 예보 기반 작업중지 기준 설정으로 전도모멘트를 억제한다.