풍압이 가설구조물에 미치는 영향 및 안전대책

1. 개 요

  가. 가설구조물은 시공 중 일시적으로 설치되는 구조물로서 본 구조물에 비해 강도·강성이 부족하여 풍하중·진동 등 외력에 취약하다.

  나. 특히 태풍·돌풍 등 강풍 발생 시 도괴·낙하·비래 등 중대재해가 발생할 수 있으므로, 가설구조물 설계 시 풍하중을 충분히 반영하고 단계별 안전대책을 수립하는 것이 필수적이다.

  다. 본 답안에서는 가설구조물에 미치는 풍압의 영향과 그에 따른 안전대책을 단계별로 제시하고자 한다.

2. 가설구조물의 요건(특징)

요건	주요 내용
안 전 성	풍하중·자중·작업하중 등에 견딜 수 있는 충분한 강도와 안정된 구조 확보
경 제 성	설치·철거 신속·용이, 전용률(轉用率)이 높아 경제적일 것
시 공 성	넓은 작업발판과 충분한 작업공간 확보, 작업 능률 향상
환 경 성	주변 여건과 조화, 사용·통행에 불편이 없을 것 (민원·소음 최소화)

3. 가설구조물의 종류

구분	종 류
거푸집·동바리	벽·기둥·슬래브 거푸집, 강관·시스템 동바리, 거푸집 받침
비계류	외부비계, 강관·틀비계, 시스템비계, 가설계단
가설통로	승강로, 사다리, 계단, 경사로, 작업발판
토공·기타	흙막이 가시설, 가교(假橋), 가설울타리, 양중설비(타워크레인 등)

4. 풍하중이 가설구조물에 미치는 영향

영향 항목	발생 메커니즘	주요 원인
풍압에 의한 도괴	가설구조물 전도·붕괴	벽이음·연결재 부족, 구조검토 미흡, 기초 부등침하
거푸집·동바리 좌굴	수직재 좌굴·횡변위	층고 과대, 면적 넓은 거푸집, 자재강도 부족, 가새 부족
가설재 손상	부재 변형·파손	연결부 체결 부족, 풍하중 과다, 연결재료 불량(노후·부식)
부재 낙하·비래	자재·공구 추락	연결부 풀림, 야적 과다, 결속 불량, 강풍 시 작업 강행
진동·흔들림	구조물 공진·요동	안정성(횡강성) 미흡, 연결부 약화, 벽이음 부족
양생 불량	콘크리트 품질 저하	거푸집 변형, 동바리 변형으로 인한 단면 변형·균열
안전시설 손상	방호 기능 상실	수직보호망·추락방지망·낙하물 방지망 찢어짐 및 탈락

 

 

5. 안전대책 (표준안전대책 - 안전보건공단)

구분	안전대책	세부 시행 방안
설계 단계	풍하중 구조검토	KDS 41 12 00 적용, 기본풍속·지역계수 반영, 구조계산서 작성
자재 관리	KS 인증·안전인증품 사용	강관·클램프·연결재 안전인증품 사용, 노후·변형 자재 반입 금지
벽이음 설치	수직 5m·수평 5m 이내 설치	틀비계 6m 이하, 단관비계 5m 이하 간격 준수, 본 구조체에 견고히 고정
가새·보강	수평·교차가새 설치	동바리 수평연결재 2m 이내, X-Bracing 설치로 횡력 저항 확보
안전시설	수직보호망·방지망	KS 인증 방호망, 결속간격 50cm 이내, 강풍 시 분리·접이 가능 구조
기상 관리	작업 중지 기준 준수	순간풍속 10m/s 이상: 외부작업 중지 / 15m/s 이상: 모든 옥외작업 중지
타워크레인	강풍 대비 조치	순간풍속 15m/s 초과 시 운전중지, 30m/s 초과 시 점검 후 작업
점검·관리	일일·정기 점검	연결부·벽이음 풀림 점검, 폭풍 전후 정밀점검, 체크리스트 운용
교육·관리	작업자 안전교육	강풍 시 행동요령 TBM 교육, 비상연락망 구축, 대피로 사전 확보

6. 현장 적용 방안

적용 분야	현장 적용 세부 방안
① 사전 준비	• 가설구조물 구조검토서 작성 및 관계전문가(건축구조기술사) 검토 의무화 • 기상청 풍속 정보 일일 모니터링 체계 구축 • 비상대응 매뉴얼 수립 및 작업자 사전 교육
② 설치 관리	• 시스템비계·강관비계 표준안전 수칙 준수 • 벽이음·가새·수평연결재 시공 검측 후 작업 진행 • 동바리 수직·수평 정렬 상태 일일 확인
③ 작업 관리	• 순간풍속 10m/s 도달 시 즉시 외부 고소작업 중지 • 작업자료·공구 결속 철저(낙하 방지) • 신호수 배치 및 작업구역 출입 통제
④ 강풍 대비	• 수직보호망 일부 개방 또는 분리(풍압 저감) • 타워크레인 지브 free-slewing 상태 유지 • 야적 자재 결속 및 저지대 이동
⑤ 점검·복구	• 폭풍 후 가설구조물 정밀점검(벽이음·연결부·수직도) • 손상부 즉시 보수·교체 후 작업 재개 • 점검 결과 기록·보관(안전관리계획서 첨부)

7. 결 론

  가. 가설구조물의 풍하중 재해는 설계 단계의 구조검토 미흡, 설치 단계의 시공 부실, 유지관리 단계의 점검 소홀이 복합적으로 작용하여 발생한다.

  나. 따라서 설계 단계에서 KDS 41 12 00 기준에 따른 풍하중 산정과 구조검토를 반드시 시행하고, 설치 단계에서 벽이음·가새·연결부의 시공 품질을 확보하며, 유지관리 단계에서 정기·수시 점검과 강풍 시 작업중지 기준을 철저히 준수하여야 한다.

  다. 또한 작업자에 대한 사전교육과 비상대응 체계 구축을 통해 강풍 발생 시 신속하고 안전한 대응이 이루어질 수 있도록 "설계 → 시공 → 유지관리 → 비상대응"의 통합 안전관리 시스템을 현장에 정착시켜야 한다.

「 끝 」