기술사가 알려주는, '멍에재, 장선재' 안전관리 주요 포인트!
멍에와 장선은 동바리 상부에서 거푸집널을 지지하는 역할을 하는 주요한 가설구조물 입니다.
하지만, 그에 비해 멍에, 장선재 관리에 대한 정보는 많지 않아 이번 기회에 포스팅 합니다.
1. 멍에, 장선재의 역할
파이프서포트의 상부에 위치한 멍에, 장선재는 거푸집을 지지하는 역할을 합니다. 멍에, 장선재는 거푸집과 서포트를 서로 연결하는 중요한 역할을 하며, 거푸집과 파이프에 가해지는 하중을 받아들이고 안정적으로 하부에 분산하여 전달하는 역할을 수행합니다. 따라서 멍에재의 자재 컨디션은 파이프서포트 전체의 안전성과 지속성을 보장하기 위해 매우 중요합니다.
2. 멍에, 장선재 관리 부실의 문제점
먼저, 멍에, 장선재의 자재가 부적절하거나 파손되어 있으면, 거푸집과 서포트에 가해지는 하중을 충분히 받아들이지 못하여 상부 구조체나 거푸집에 변형이 발생할 수 있습니다. 또한, 강재 멍에재의 경우 부식이나 녹, 균열 등으로 인해 강도가 감소하면, 거푸집과 파이프에 가해지는 하중에 대한 안전성이 떨어지게 되어 파손이 발생할 가능성이 높아집니다.
또한, 멍에, 장선재의 자재 컨디션은 파이프서포트 설치 이후에도 주기적으로 점검되어야 합니다. 파이프나 거푸집에 가해지는 하중이나 환경조건에 따라 멍에, 장선재의 변형이나 파손, 부식 등이 발생할 수 있으므로, 이를 예방하고 조기에 대처하기 위해 멍에재의 컨디션을 주기적으로 점검하고 유지보수해야 합니다.
3. 멍에, 장선재 현장 점검시 주요 지적사항
1) 멍에, 장선재 위치 부적정으로 편심 발생
편심하중은 구조물의 안정성에 매우 큰 영향을 미칩니다. 구조물의 안정성은 구조물에 작용하는 하중과 구조물의 지지력이 균형을 이루는 것에 따라 결정됩니다. 하지만, 편심하중이 발생하면 이러한 균형이 깨져 구조물에 안정성 문제가 발생할 수 있습니다.
예를 들어, 사진과 같이 수직재에 집중된 하중이 가해진 경우 하중은 한 쪽으로 하중이 쏠리며, 이를 편심하중이라고 합니다. 편심하중이 발생하면, 구조물의 지지점에서는 힘이 불균형하게 분배되어 하중이 집중되는 영역이 변하게 되며, 이에 따라 구조물의 변형이 발생할 수 있습니다.
특히, 한쪽으로 쏠리며 집중된 일축하중이 수직재의 강도를 초과하게 되는 경우, 동바리의 붕괴가 발생 할 수 있으므로 안전율이 낮게 설정된 구조검토서 기준으로 시공된 동바리의 경우에는 특히 조심해야 하는 부분입니다.
이러한 편심하중이 발생하면, 결국 거푸집의 변위가 발생하며 변형된 구조물은 안전성을 저해시키고 장기적으로는 구조물의 파손으로 이어질 수 있습니다. 따라서, 편심하중이 발생하는 경우에는 구조물의 안정성을 고려하여 적절한 대응이 필요합니다.
2) 멍에, 장선재 길이 부적정
현장에서 시스템동바리 설치시 자주 발생하는 사례입니다. 우측 구조검토서와 같이 멍에간 간격이 60cm로 구조계산 되었지만 실제 시스템동바리 시공시에는 작업의 편이성을 위해 현장에 있는 자재로 작업을 하다 보니, 검토 간격에 맞지 않게 시공되게 됩니다.
이러한 경우 구조검토를 실제 멍에, 장선재간 간격에 맞게 재검토를 실시하거나, 시공된 시스템동바리의 간격 조정을 통해 구조검토서와 일치토록 관리하여야 합니다.
안전관리자 분들께서는 현장의 안전점검을 실시할 때 반드시 조립도와 구조검토서를 숙지 하고 현장에 방문하여 멍에, 장선재간 간격이 적정 한 지 관찰하고 지도 및 조언 할 필요가 있습니다.
3) 멍에, 장선재 여장 부족
멍에, 장선재의 길이가 부족할 경우, 상부 구조의 하중을 충분히 하부에 전달하지 못할 수 있습니다. 이 경우, 구조검토서상 멍에재간 간격을 준수하지 않은 것 또한 같이 지적될 수 있습니다.
멍에재 길이는 충분히 확보하고 모든 장선과 거푸집 널을 지지 할 수 있도록 설치하는 것이 중요합니다.
4) 멍에재 중앙부 미고정
멍에재를 쐐기 등으로 고정하지 않고 설치하는 현장들도 다수 지적이 되곤 합니다.
가장 쉽게 위반하는 항목이기도 하며 그만큼 작업자들의 위 항목에 대한 인식도 많이 떨어지는 상황이오니, 현장 안전관리자 분들께서는 동바리 설치팀 근무시 안전교육에 해당 내용을 반드시 강조 해주시기 바랍니다.
KOSHA GUIDE C - 42 - 2020 시스템 동바리 안전작업 지침에 따라, 동바리 상부 u-헤드에는 멍에재 편심이 발생하지 않도록 쐐기나 못 등으로 멍에재를 고정토록 규정되어 있습니다. (관련 지침 아래 링크로 다운로드)
5) 부적합 멍에, 장선재 사용
구조검토시, Steel 각관으로 지정되었지만 실제 시공시 멍에재를 '목재'로 변경하여 시공한 사례입니다.
상식적으로도 목재가 강재에 비해 내하력이 부족한데 작업자가 임의로 현장에서 자재를 변경하여 시공하는 경우가 많이 있습니다.
구조검토서에서 규정된 내하력을 감당하지 못하는 낮은 내하력의 자재를 사용하는 경우 강도, 강성, 경도 등의 물성이 부적절하여 동바리의 전반적인 안전성이 떨어집니다. 따라서, 내하력을 감당할 수 있는 적절한 강도와 물성을 가진 자재를 구조검토시 지정하며, 반드시 해당 자재를 사용해야 합니다.
6) 목재 멍에, 장선재의 갈라짐 현상
목재의 갈라짐 현상이 내하력에 미치는 영향은 크게 두 가지 측면에서 나타납니다.
첫째, 목재가 갈라짐으로 인해 단면적이 감소하게 되면 감소한 단면적 만큼의 하중을 견딜 수 있는 능력이 감소합니다. 즉, 목재의 내하중 능력이 감소하게 됩니다.
둘째, 목재의 갈라짐은 인접한 나무섬유들이 분리되고 벌어지는 현상입니다. 이로 인해 목재의 강도와 강성이 감소하게 됩니다. 그리고 갈라진 표면은 부드러워져서 쉽게 파손될 수 있으며, 균열이 발생하기 쉬워져서 내구성이 감소합니다. 이러한 현상은 목재 구조체의 전반적인 안전성에 직접적인 영향을 미칩니다.
따라서, 구조물 내부에서 사용되는 목재는 가능한 한 갈라짐이 없도록 선택하고 설치 시점 이전에 적절한 방법으로 건조시켜서 불필요한 수분을 제거해야 합니다. 그리고 사용 중인 멍에의 경우 정기적인 관찰을 통해 목재의 상태를 점검하고 필요한 경우 보수 또는 교체를 진행해야 합니다.
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