크레인의 하중 관련 용어 설명

Ⅰ. 개요

크레인(기중기)이란 중하물의 기중작업, 토사의 굴토·굴삭작업, 항타작업 등 특수 기중작업을 수행하는 건설기계로, 기중능력 3톤 이상의 무한궤도식·휠식·트럭 탑재식을 총칭한다. 크레인의 안전한 운용을 위해서는 달아올림 하중, 정격 총 하중, 정격하중, 임계하중, 시험하중, 작업하중의 개념과 상호 관계를 명확히 이해하여야 한다.

특히 크레인의 정격 표시는 작업 가능한 선회 범위 안에서 안전성이 가장 낮은 붐 방향에서 '달아올림 하중'과 '정격 총 하중'의 2개 값으로 표시함을 원칙으로 한다.

 

구분	내용	관련 기준
기중기 (크레인) 정의	중하물의 기중작업, 토사의 굴토·굴삭작업, 항타작업 등 특수 기중작업을 하는 장비. 기중능력 3톤 이상의 무한궤도식·휠식·트럭 탑재식 포함	건설기계관리법 시행령 별표1 (건설기계의 범위: 기중기)
정격 표시 방법	작업 가능한 선회 범위 안에서 안전성이 가장 낮은 붐 방향에서 '달아올림 하중'과 '정격 총 하중'의 2개 값으로 표시	크레인 구조기준에 관한 규칙 제2조 (정격하중 표시)

 

⚖ 관련 법령  건설기계관리법 시행령 별표1 (기중기(크레인)의 범위 및 정의)  |  크레인 구조기준에 관한 규칙 제2조 (정격하중 표시 기준)

 

Ⅱ. 크레인 하중 관련 용어 정의 및 비교

크레인 운용에 관련된 주요 하중 용어는 아래와 같이 정리되며, 각 하중의 개념과 산정 기준을 명확히 구분하여 적용하여야 한다.

 

No.	하중 명칭	영문 용어	정 의	관련 법령
1	달아올림 하중 (안전한계 총 하중)	Lifting Load	선회 범위 중 안전성이 가장 낮은 붐 방향에서 들 수 있는 최대 하중. 훅·그랩·버킷 등 달기기구의 무게 포함	크레인 구조기준에 관한 규칙 제2조
2	정격 총 하중	Gross Rated Load	각 붐 길이와 작업반경에서 허용되는 훅·그랩·버킷 무게를 포함한 최대 하중 • HOOK 사용: 안전한계 총 하중의 78% • 크램셸·버킷·리프팅 마그넷: 안전한계 총 하중의 70%	크레인 구조기준에 관한 규칙 제2조 (84회 기출)
3	정격하중 (Rated Load)	Rated Load	정격 총 하중에서 훅·그랩·버킷의 무게를 제외한 순수 화물 하중. 크레인이 안전하게 달아올릴 수 있는 최대 하중	산업안전보건기준에 관한 규칙 제132조 (정격하중 이내 사용 의무)
4	임계하중 (Tipping Load)	Tipping Load	들 수 있는 하중과 들 수 없는 하중의 경계점. 최대 하중 인양 시 크레인 후방이 들리기 직전 상태의 하중. 이 상태에서 선회 시 전복 위험 발생	산업안전보건기준에 관한 규칙 제137조 (전도 방지 조치)
5	시험하중 (Test Load)	Test Load	크레인 설치 후 성능 검사 시 적용하는 하중 • 정격하중의 1.25배 상당 하중으로 인양·주행 등 작동 실시 • 안전검사 합격 후 정상 사용 가능	크레인 안전검사 고시 제2019-55호 산업안전보건법 제93조 (안전검사)
6	작업하중 (사용하중)	Working Load	지면 상태·작업 조건을 고려하여 임계하중에 안전율을 적용한 실제 사용 가능 하중 • 트럭크레인: 임계하중 × 85% • 크롤러크레인: 임계하중 × 75% • 위험지역(스프링 효과): 임계하중 × 50% • 형강·철골·트러스·패널류: 충분히 작게 책정	산업안전보건기준에 관한 규칙 제132조·133조

 

⚖ 관련 법령  산업안전보건기준에 관한 규칙 제132조 (정격하중 이내 사용 의무)  |  산업안전보건기준에 관한 규칙 제133조 (동적 충격하중(스프링 효과) 고려)  |  산업안전보건기준에 관한 규칙 제137조 (임계하중 초과 시 전도 방지 조치)  |  크레인 안전검사 고시 제2019-55호 (시험하중 기준)

📌 하중 크기 순서: 시험하중 > 임계하중 > 정격 총 하중 > 정격하중 > 작업하중(사용하중). 실제 현장 운용 시 반드시 '작업하중' 이내로 관리하여야 한다.

 

Ⅲ. 정격 총 하중 상세 산정 기준 (84회 기출)

정격 총 하중은 각 붐 길이와 작업반경에서 허용되는 달기기구(훅·그랩·버킷 등)의 무게를 포함한 최대 허용 하중이다. 달기기구의 종류에 따라 안전한계 총 하중에 적용하는 비율이 다음과 같이 달라진다.

HOOK을 사용하는 일반 양중 작업의 경우 안전한계 총 하중의 78%를 적용하며, 크램셸 버킷·리프팅 마그넷 등 굴착·하역 장비 사용 시에는 추가적인 하중 변동성을 고려하여 70%를 적용한다.

 

달기기구 종류	적용 비율	기준 하중	비고 및 관련 법령
HOOK(훅)	안전한계 총 하중 × 78%	달기기구 무게 포함	크레인 구조기준에 관한 규칙 제2조 일반 양중 작업에 주로 적용
크램셸 버킷 리프팅 마그넷	안전한계 총 하중 × 70%	달기기구 무게 포함	크레인 구조기준에 관한 규칙 제2조 굴착·하역 작업 시 추가 안전율 적용

 

⚖ 관련 법령  크레인 구조기준에 관한 규칙 제2조 (정격 총 하중 및 달기기구 무게 포함 기준)

📌 정격하중 = 정격 총 하중 - 달기기구(훅·그랩·버킷 등)의 무게. 즉, 실제로 화물에 적용 가능한 순수 최대 하중이다.

 

Ⅳ. 임계하중(Tipping Load) 상세 설명

임계하중이란 크레인이 들 수 있는 하중과 들 수 없는 하중의 경계점으로, 최대 하중을 달아 올렸을 때 크레인 후방(카운터웨이트 반대쪽)이 들리기 직전의 상태에 해당하는 하중을 의미한다.

임계하중 상태에서는 크레인이 매우 불안정하여 작업이 불가능하며, 좌우로 선회할 경우 크레인 전체가 전복될 위험이 있다. 따라서 임계하중의 100% 이상을 취급하는 것은 절대 금지된다.

아웃트리거(Outrigger)를 최대한 인출하여 사용하면 지지면적이 넓어져 임계하중이 증가하므로, 작업하중 확보를 위해 아웃트리거의 완전 인출이 매우 중요하다.

 

⚖ 관련 법령  산업안전보건기준에 관한 규칙 제134조 (아웃트리거 설치 의무)  |  산업안전보건기준에 관한 규칙 제137조 (전도 방지 조치 (임계하중 초과 금지))  |  중대재해처벌법 제4조·제5조 (사업주 안전확보의무 (임계하중 초과 작업 시 적용 가능))

📌 임계하중(Tipping Load) = 들 수 있는 최대 하중 ÷ 안전율. 트럭크레인의 경우 작업하중 = 임계하중 × 85%, 크롤러크레인의 경우 = 임계하중 × 75%로 관리한다.

 

Ⅴ. 시험하중(Test Load) 상세 설명

시험하중은 크레인 설치 완료 후 최초 사용 전 또는 정기 안전검사 시 적용하는 하중으로, 크레인의 구조적 안전성과 기계적 성능을 검증하기 위해 정격하중 이상의 하중을 적용하는 검사 기준이다.

정적 하중 시험에서는 정격하중의 1.25배 하중을 인양한 상태로 구조 변형·균열·파손 여부를 확인하고, 동적 하중 시험에서는 정격하중의 1.1배 하중으로 인양·주행·선회 등의 실제 작동을 실시하여 기계적 성능을 검증한다.

 

검사 항목	시험하중 기준	확인 사항	관련 법령
정적 하중 시험	정격하중 × 1.25배	구조 변형·균열·파손 여부 확인	산업안전보건법 제93조 (안전검사 의무)
동적 하중 시험	정격하중 × 1.1배	인양·주행·선회 작동 상태 확인	크레인 안전검사 고시 제2019-55호
검사 주기	최초 설치 후 및 2년마다 정기검사	안전검사 합격증 부착 후 사용 가능	산업안전보건법 제93조 (안전검사 주기)

 

⚖ 관련 법령  산업안전보건법 제93조 (안전검사 의무 및 주기 (최초 + 2년마다 정기))  |  크레인 안전검사 고시 제2019-55호 (시험하중 기준 및 검사 항목 상세)

📌 안전검사 미이행 시 산업안전보건법 제93조에 따라 1,000만 원 이하의 과태료가 부과되며, 안전검사 합격증 미부착 상태로 사용 시 즉시 사용중지 명령 대상이 된다.

 

Ⅵ. 작업하중(사용하중, Working Load) 상세 설명

작업하중(사용하중)은 지면 상태, 크레인 종류, 작업 조건 등 실제 현장 여건을 고려하여 임계하중에 안전율을 적용하여 산정한 실제 사용 가능한 최대 하중이다.

형강류·철골·트러스·패널류 등 불규칙한 형상의 화물은 바람에 의한 하중 요동, 자중에 의한 휨, 수평 선회 시 관성, 매달림 부속설비의 중량 증가, 중심위치 불확실성 등의 문제로 인해 표준 작업하중보다 충분히 작게 책정하여 안전을 확보하여야 한다.

 

크레인 종류 / 조건	산정 기준	적용 비율	적용 이유	관련 법령
트럭 크레인	임계하중 × 85%	85%	아웃트리거 사용 시 지지면적 확대로 상대적 안정성 높음	산안규칙 제132조
크롤러 크레인 (Crawler Crane)	임계하중 × 75%	75%	이동 중 하중 불안정, 연약지반 영향으로 더 큰 안전율 적용	산안규칙 제132조
위험지역 작업 (스프링 효과)	임계하중 × 50%	50%	깊은 구덩이 인양 시 와이어로프 탄성에 의해 실하중보다 큰 충격력 발생	산안규칙 제133조
형강·철골 트러스·패널류	충분히 작게 책정 (별도 산정)	개별 산정	풍하중, 관성, 매달림 설비 중량, 중심위치 불확실성 추가 고려 필요	산안규칙 제132조 건설기계관리법 제26조

 

⚖ 관련 법령  산업안전보건기준에 관한 규칙 제132조 (정격하중(=작업하중 기준) 이내 사용 의무)  |  산업안전보건기준에 관한 규칙 제133조 (스프링 효과(동하중) 고려 의무)  |  건설기계관리법 제26조 (작업 전 안전점검 의무)

📌 스프링 효과(Spring Effect): 깊은 구덩이에서 화물 인양 시 와이어로프의 탄성에너지 축적으로 실제 중량보다 훨씬 큰 순간 충격력이 발생한다. 이 때문에 위험지역 작업하중을 임계하중의 50%로 크게 제한한다.

 

Ⅶ. 크레인 하중 용어 상호 관계 비교

크레인 하중 관련 용어를 크기 순서 및 용도에 따라 비교하면 다음과 같다. 각 하중 개념은 서로 명확히 구분되어야 하며, 현장 적용 시 혼동이 없도록 하여야 한다.

 

하중 종류	크기 관계	설명
시험하중 (Test Load)	가장 큰 하중	정격하중의 1.25배 (정적) / 1.1배 (동적). 설치 후 검사용으로만 사용
임계하중 (Tipping Load)	시험하중 < 임계하중	들 수 있는 한계. 이 이상 선회 시 전복 위험. 실제 작업 불가 하중
정격 총 하중 / 정격하중	임계하중의 70~78%	정격 총 하중: 달기기구 포함 / 정격하중: 달기기구 제외 순수 화물 하중
작업하중 (Working Load)	임계하중의 50~85%	실제 현장에서 안전하게 취급 가능한 하중. 크레인 종류·작업 조건별 차등 적용

 

【하중 크기 관계】  시험하중  >  임계하중  >  정격 총 하중  ≥  정격하중  >  작업하중(사용하중)

 

【결  론】

크레인의 하중 관련 용어는 각각 고유한 정의와 산정 기준을 가지며 상호 밀접하게 연관되어 있다. 달아올림 하중과 정격 총 하중은 크레인 성능 표시의 기준이 되고, 정격하중은 실제 취급 가능한 최대 화물 하중, 임계하중은 안전 한계, 시험하중은 검사 기준, 작업하중은 현장 적용 기준이다.

현장 실무에서는 크레인 종류·작업 조건·지반 상태에 따른 작업하중 기준(트럭크레인 85%, 크롤러크레인 75%, 위험지역 50%)을 반드시 준수하여야 하며, 이는 산업안전보건기준에 관한 규칙 및 중대재해처벌법 준수의 핵심 사항이다.