거푸집 및 동바리 시공

왜 배우는가: 거푸집 및 동바리는 콘크리트 구조물의 형상·치수와 초기 강도 확보를 좌우하는 가설공사로, 붕괴 사고가 가장 많이 발생하는 공종 중 하나다. 시공계획서, 구조적 안전성 확인, 해체 기준은 실무 안전관리와 법령 준수에 직결된다. 기술사 시험에서는 시공계획·해체·하중 항목이 여러 회차에 걸쳐 반복 출제되므로 개념의 정의와 체계를 먼저 정리해야 한다.

출제 이력: 제134회 2교시 6번, 제133회 2교시 5번, 제126회 2교시 4번

1. 한 줄 정의와 핵심 키워드

답안 첫 줄 정의: 거푸집은 콘크리트를 원하는 형상·치수로 성형하기 위한 가설 몰드이고, 동바리는 타설 중·양생 중 거푸집과 콘크리트를 지지하는 가설 부재다.

핵심 키워드

• 거푸집(Formwork): 콘크리트를 담아 굳히는 임시 또는 영구 몰드
• 동바리(Shoring, Falsework): 거푸집과 타설된 콘크리트를 수직·수평으로 지지하는 가설 구조
• 시스템 동바리: 수직재·수평재·가새를 공장 생산 후 현장 조립한 동바리
• 구조적 안전성 확인: 관계전문가가 가설구조물의 안전을 확인하는 제도
• 존치기간: 콘크리트가 소요 강도에 도달할 때까지 거푸집·동바리를 유지하는 기간
• 해체 시기: 존치기간과 강도 확인에 따라 거푸집을 떼어내는 시점
• 측압: 타설 중 콘크리트가 거푸집에 가하는 횡방향 압력
• 시공계획서: 거푸집·동바리의 설계, 설치, 타설, 해체 절차를 담은 문서

2. 개념 풀이

쉬운 말로 하면, 거푸집은 젖은 콘크리트를 가두는 틀이고 동바리는 그 틀이 무너지지 않게 받치는 기둥과 보다. 콘크리트는 굳기 전에는 액체처럼 틀에 압력을 가하므로 틀과 받침이 함께 버텨야 한다.

정식 정의에서 거푸집은 콘크리트 또는 이와 유사한 재료를 임시 또는 영구적으로 성형하는 몰드이며, 동바리는 콘크리트 시공 시 거푸집을 지지하는 가설 구조물이다. 영문 위키백과도 동일하게 거푸집을 몰드로, 동바리를 거푸집을 떠받치는 구조로 설명한다.

거푸집은 재료에 따라 목재·합판, 강재, 알루미늄, 플라스틱 등으로 구분된다. 동바리는 지주 형식과 보 형식으로 나뉘며, 지주 형식은 수직재를 세워 지지하고 보 형식은 수평 부재로 바닥판을 지지한다. 국내 시스템 동바리는 KS F 8021 또는 KS F 8022 에 적합해야 한다(근거: 위키백과 동바리 항목).

측압(Lateral Pressure)은 타설 속도, 콘크리트 온도, 슬럼프, 부어넣는 높이에 따라 달라진다. 측압은 거푸집 설계의 기본 하중이며, 측압이 큰 기둥과 벽체에서 설치 간격과 긴결재 배치를 정한다.

높이 5미터 이상 거푸집 및 동바리 는 법령상 구조적 안전성 확인 대상이다(건설기술 진흥법 시행령 제101조의2 제1항 제2호).

3. 등장 배경과 필요성

철근콘크리트 구조는 현장에서 타설 후 경화하는 방식이므로 형상을 잡아줄 가설 거푸집이 반드시 필요하다. 구조물이 고층화·대형화되면서 거푸집과 동바리의 하중과 높이가 커졌고, 이에 따라 붕괴 사고의 위험도 함께 커졌다.

과거에는 목재 거푸집을 현장에서 짜는 경험 위주 시공이 많았다. 그러나 조기 해체와 공정 단축 요구가 늘면서 해체 시기를 강도 기준으로 판단하는 체계가 필요해졌다. 또한 재사용이 가능한 강재 거푸집과 시스템 동바리가 보급되며 공장 생산품의 품질 관리가 중요해졌다.

이에 따라 법령은 일정 규모 이상의 가설구조물에 대해 관계전문가의 구조적 안전성 확인과 시공상세도면 제출을 의무화했다. 건설기술 진흥법 제62조 제11항과 시행령 제101조의2 제3항은 시공 전 시공상세도면과 구조계산서를 공사감독자 또는 건설사업관리기술인에게 제출하도록 정한다.