플랫슬래브와 무량판

핵심 정리

콘크리트 슬래브는 건축에서 구조물의 바닥이나 천장을 구성하는 판 형상의 구조 부재다. 플랫 슬래브(flat slab) 구조는 보 없이 바닥판을 기둥이 직접 받치는 방식이고, 무량판 공법은 플랫 슬래브 구조를 가리킨다. 보가 없으면 슬래브의 하중이 기둥으로 직접 전달되므로 기둥 주위의 전단과 설계 기준이 중요해진다. 그래서 두 용어를 같은 계열로 묶고, 보 없음·주두와 지판·뚫림전단이라는 세 축으로 정리하면 선지를 가르기 쉽다.

장점은 보가 없다는 데서 나온다. 플랫 슬래브는 보가 없어 층고를 낮출 수 있고 거푸집 제작이 용이하다. 기둥 주위는 슬래브가 기둥에 직접 닿는 자리라 뚫림전단을 따로 검토해야 한다. 주두는 기둥 머리를 넓힌 부분이고, 지판은 슬래브 아래로 두껍게 돌출한 부분이다. 플랫 슬래브의 주두와 지판은 기둥 주위 슬래브의 뚫림전단 저항력을 높이는 역할을 한다.

보가 없다는 것은 장점이면서 동시에 한계다. 무량판 구조는 보가 없어 수직·수평하중 모두에 상대적으로 약하다. 따라서 무량판 구조를 수평하중에 강한 구조로 보면 안 된다. 이 한계는 뒤에서 다룰 두께·거푸집 장점과 함께 한 묶음으로 기억한다.

자세히

지판의 치수

지판은 기둥 주변을 두껍게 하여 전단에 저항하는 부분이므로, 연장 길이와 돌출 두께의 기준을 함께 보아야 한다. 지판은 받침부 중심선에서 각 방향으로 경간의 1/6 이상 연장한다. 연장 길이는 1/6을 기준으로 외운다. 돌출 두께는 방향이 반대인 기준 두 개로 나뉜다. 지판의 슬래브 아래로 돌출한 두께는 돌출부를 제외한 슬래브 두께의 1/4 이상이어야 한다. 반면 지판 부위 슬래브 철근량을 계산할 때 돌출한 지판 두께는 외단부에서 기둥이나 기둥머리 면까지 거리의 1/4 이하로 제한한다.

무량판의 두께·거푸집·접합부

무량판 구조는 두께와 거푸집 면에서 골조 구조와 비교된다. 무량판 구조는 골조 구조에 비해 슬래브 두께가 줄어들지 않고 오히려 두꺼워지는 경우가 많다. 보가 없어 거푸집 구성이 단순하여 설치와 해체가 골조 구조보다 쉽다. 두 성질은 모두 보가 없다는 조건에서 나오므로 한 묶음으로 기억하면 된다. 접합부에서는 무량판 구조에서 슬래브와 기둥 접합부 보강을 위해 주두 위에 지판을 설치하기도 한다.

지판의 유효지지단면과 철근

지판이 있는 2방향 슬래브의 유효지지단면은 기둥축을 중심으로 45° 이내로 펼쳐진 원추, 정사면추, 쐐기 형태 표면과 이루는 절단면이다. 이 단면 기준은 각도 숫자를 정확히 구분해야 맞힐 수 있다. 플랫 슬래브에서 지판은 기둥 상부 부모멘트에 대한 철근을 줄이는 데 쓸 수 있다.