거푸집 설계하중

정의와 하중 분류

거푸집 설계하중은 콘크리트 타설과 양생 중 거푸집에 걸리는 하중의 합이다.

이 하중은 수직, 시공, 동적, 수평·환경의 네 가지로 나누어 본다.

이 하중을 근거로 거푸집널, 장선, 멍에, 동바리, 긴결재의 안전성을 검토한다.

콘크리트 측압

측압은 굳지 않은 콘크리트가 거푸집 측면에 가하는 수평 압력이다.

측압은 유체압과 비슷하게 거동하지만 응결이 시작되면 점점 줄어든다.

그래서 측압은 타설 직후 최대가 되고 시간이 지나면 감소한다.

벽체 측압 계산

벽의 측압은 p = γc·h 로 구하며 깊이에 비례한다.

높이 3m, 단위중량 24kN/㎥인 벽의 바닥 최대 측압을 구해 보자.

계산 결과와 합력

앞 문제의 정답은 72kN/㎡이다. 바닥 최대 측압을 24 × 3으로 계산한 값이다.

벽 1m 폭에 걸리는 합력은 삼각형 분포의 면적으로 구해 108kN/m이다.

합력의 작용점은 바닥에서 H/3, 즉 1.0m 지점이다.

하중 전달 경로

하중은 거푸집널에서 장선·멍에를 거쳐 긴결재와 동바리로 전달된다.

측압은 긴결재가 양쪽에서 붙잡고, 수직하중은 동바리를 따라 지반으로 내려간다.

그래서 긴결재와 동바리 간격을 정할 때 측압이 핵심 하중이 된다.

측압 영향 요인과 직접 풀기

측압은 타설 속도와 높이가 클수록 커진다.

측압은 유동성이 클수록 커진다.

온도 관계는 답안에서 자주 틀리니 직접 풀어 보자.

정리

정리하면 하중을 네 가지로 나누고 측압을 유체압으로 계산한다.

측압은 타설속도, 유동성, 온도에 따라 달라지므로 현장 조건을 함께 본다.

시험에서는 하중 분류와 측압 요인을 함께 묻는 문제가 반복해 출제된다.