장선
거푸집널에 직접 닿아 널이 받은 하중을 가장 먼저 받아내는 부재로, 이를 받는 멍에·동바리와 한 묶음을 이룬다. 흙막이의 띠장, 비계의 장선, 장선슬래브의 장선은 이름만 겹칠 뿐 서로 다른 부재다.
장선은 거푸집널에 직접 닿아, 널이 받은 콘크리트 하중을 가장 먼저 받아내는 부재다. 국가건설기준 KDS 21 50 00과 KCS 21 50 05가 그대로 쓰는 정식 용어이므로 도면·구조검토서에 이 표기로 적으면 된다. 장선을 받는 상위 부재가 멍에이고, 멍에를 받는 것이 동바리다. 하중은 거푸집널 → 장선 → 멍에 → 동바리 → 지반의 한 방향으로만 흐른다.
이름의 내력과 문서 표기
일본 목조 용어에서 건너온 말이다. 원어는 根太이고, 멍에에 해당하는 것이 大引이다. 다만 은어가 아니다. 표준시방서가 채택한 정식 용어라 순화 대상이 아니며, 현장에서 원어 발음으로 부르는 사람이 있어도 서류에는 장선·멍에로 적는다.
영문 표기는 자리에 따라 갈린다. 슬래브 거푸집에서는 joist, 벽·기둥 거푸집에서 널 뒤에 세로로 붙는 부재는 stud, 구조검토서에서는 secondary beam으로 적는 것이 보통이다. 해외 감리에 도면과 계산서를 함께 넘길 때 이 셋을 한 프로젝트 안에서 섞으면, 부재표와 계산서가 서로 다른 부재를 가리키는 것처럼 읽힌다. 어느 낱말을 쓸지 먼저 정하고 일관되게 간다.
이름이 겹치는 다섯 부재
| 부재 | 무엇이 다른가 | 어디에서 쓰나 | 헷갈리면 생기는 일 |
|---|---|---|---|
| 멍에 | 장선을 받는 한 단계 위 부재. 거푸집널에 닿지 않는다. 등분포가 아니라 장선 반력이라는 집중하중을 받는다 | 거푸집·동바리 | 구조검토에서 하중 전달을 한 단계 건너뛰어, 멍에나 동바리 간격이 과대하게 나온다 |
| 동바리 | 휨을 받는 보가 아니라 축력을 받는 기둥. 좌굴로 검토한다 | 거푸집 지지 | 장선을 촘촘히 해 놓고 지지 계통 전체가 안전해졌다고 여긴다 |
| 띠장 | 흙막이 벽체를 수평으로 감싸 버팀보·앵커로 토압을 넘기는 부재. 거푸집 부재가 아니다 | 흙막이 가시설 | 가시설 도면과 거푸집 도면을 같은 감각으로 읽어 부재를 서로 바꿔 짚는다 |
| 비계의 장선 | 이름은 같지만 받는 것이 콘크리트가 아니라 작업발판과 사람·자재다 | 강관비계·시스템비계 | 안전보건규칙의 "장선 방향"을 장선의 간격으로 읽는다(아래 참조) |
| 구조부재로서의 장선 | 가설재가 아니라 건물에 남는 부재. 장선슬래브의 리브, 목구조 바닥의 장선이 여기에 든다 | 건축구조 도면 | 수량 산출에서 가설재로 잡거나, 반대로 해체 대상에서 빠뜨린다 |
무엇을 보고 장선인지 가르는가
방향으로 외우면 반드시 틀린다. 슬래브에서는 장선이 눕고 벽에서는 서기 때문이다. 기준은 하나뿐이다. 거푸집널에 직접 닿는 부재가 장선이고, 그 장선을 받는 것이 멍에다. 슬래브에서는 합판 아래 촘촘히 깔린 각재가 장선이고 그 밑에 직교로 놓인 굵은 재가 멍에다. 벽·기둥에서는 널 뒤에 세로로 붙는 재가 장선이고, 그것을 바깥에서 받아 폼타이로 잡아 주는 재가 멍에다.
간격은 외워서 정하는 값이 아니다. 기준은 하중 흐름 순서대로 거푸집널, 장선, 멍에, 동바리 순으로 안전성을 검토해 널 두께와 각 부재의 간격을 결정하도록 하고 있다. 이때 거푸집널·장선·멍에는 등분포하중이 작용하는 단순보로 본다. 그래서 장선 간격을 정하는 것은 널의 휨과 처짐이고, 멍에 간격을 정하는 것은 장선이며, 동바리 간격을 정하는 것은 멍에다. 순서를 거꾸로 잡으면 계산이 성립하지 않는다.
경간을 잘못 잡는 실수도 같은 뿌리에서 나온다. 거푸집널의 경간은 장선 간격이고, 장선의 경간은 멍에와 멍에 사이 거리이며, 멍에의 경간은 동바리 사이 거리다. 한 부재의 간격이 곧 그 부재의 경간이 아니라 바로 위 부재의 경간이 된다. 검토서에서 같은 숫자가 간격과 경간으로 두 번 나오는 이유가 여기에 있고, 이 대응을 한 칸씩 밀어 적으면 응력과 처짐이 실제보다 작게 나온다.
현장에서 흔히 도는 조합 — 합판 12mm, 각재 장선 300mm 안팎, 멍에 800~1,000mm — 은 보통 두께의 슬래브에서 이 계산이 대체로 그 언저리로 떨어진다는 관행값이다. 기준이 정한 수치가 아니므로 검토서의 근거가 되지 못한다.
관행값이 무너지는 자리
슬래브가 두꺼워지면 연직하중이 그만큼 커지고, 가장 먼저 좁아지는 것이 장선 간격이다. 널이 바뀌어도 마찬가지다. 합판 두께가 달라지거나 유로폼처럼 널과 테두리가 일체인 제품으로 가면, 300mm라는 값의 근거였던 널의 경간 조건 자체가 사라진다.
타설 방법도 조건을 바꾼다. 펌프 붐 아래처럼 한 지점에 콘크리트가 몰려 떨어지는 구간, 캔틸레버와 개구부 둘레, 보 옆면처럼 지지 조건이 다른 부위는 일반부의 배치를 그대로 늘려 쓸 수 없다.
시스템동바리는 배치 순서가 반대로 보인다. U헤드에 멍에를 걸고 그 위에 장선을 직교로 얹기 때문이다. 이 경우 멍에가 U헤드 중심에서 벗어나면 편심하중이 생기므로, 기준은 멍에를 U헤드 중심에 두고 전도·이탈하지 않게 고정하도록 정하고 있다. 장선과 멍에는 버팀대나 동바리에 고정해 타설 중 들뜨거나 비틀리지 않게 해야 한다는 조항도 같은 곳에 있다.
경력자가 걸려 넘어지는 지점
안전보건규칙의 "장선 방향"은 부재가 아니라 방향이다. 산업안전보건기준에 관한 규칙 제60조는 강관비계 비계기둥의 간격을 띠장 방향 1.85m 이하, 장선 방향 1.5m 이하로 정한다. 여기서 장선 방향은 비계의 폭 방향, 곧 벽에 직각인 쪽을 가리키는 말이다. 같은 조가 정한 띠장 간격은 2m 이하이고, 장선 자체의 간격을 정한 호는 이 조에 없다. 그런데도 "장선 1.5m"로 외워 두고 비계 검측표에 그렇게 적어 넣는 경우가 흔하다. 이 조에는 최상부에서 31m 아래의 비계기둥을 강관 2개로 묶어 세울 것, 비계기둥 사이의 적재하중을 400kg 이내로 할 것도 함께 들어 있다.
다음은 재사용 각재다. 장선은 해체해서 여러 층을 돌려 쓰는 부재라 갈라짐과 옹이가 쌓인다. 기준은 부러지거나 균열이 있는 장선·멍에를 사용할 수 없다고 못 박고 있다. 층마다 눈으로 보고 골라내는 일이 아니라, 반입·전용 단계의 검사 항목으로 잡아 두어야 실제로 걸러진다.
서류의 어느 칸에 나오나
거푸집 및 동바리 구조검토서가 이 말이 사는 자리다. 부재표에 장선의 규격·간격·경간이 서고, 검토란에는 휨응력과 처짐이 붙는다. 처짐 허용값은 경간의 몇 분의 일이라는 형태로 쓰는데, 이 값은 기준이 일률로 정하지 않고 공사 시방과 사내 기준을 따르는 경우가 많아 검토서마다 다르다. 남의 검토서를 옮겨 쓸 때 가장 먼저 확인할 칸이 여기다.
강재 장선을 쓰면 자재 반입 검사에서 규격 기호가 나온다. 원형강관은 KS D 3566, 각형강관은 KS D 3568, 경량형강은 KS D 3530이 대응한다. 시공 결과 쪽에서는 허용오차로 나타난다. 높이 30m 이하에서 선·면·모서리는 25mm 이하, 노출되는 기둥 모서리는 13mm 이하가 기준인데, 장선 간격이 벌어져 널이 배부르면 이 값을 넘기는 것으로 드러난다.
내역에서는 장선과 멍에가 별도 항목으로 서기도 하고 거푸집 품에 포함되기도 한다. 개구부 둘레나 캔틸레버 보강분이 누구 부담인지는 이 구분에서 갈리므로, 계약 단계에서 확인해 둔다.
자주 받는 질문
장선과 멍에는 이름만 다른 것인가. 계산식이 다르다. 장선은 널에서 오는 등분포하중을 받고, 멍에는 장선의 반력이 일정 간격으로 얹히는 집중하중을 받는다. 부재를 서로 바꿔 부르면 하중 형태와 경간이 함께 바뀌어 검토 결과가 달라진다.
장선을 촘촘히 하면 동바리를 줄일 수 있나. 없다. 장선을 좁히면 거푸집널의 처짐은 잡히지만 슬래브 자체의 무게는 그대로다. 동바리 간격을 정하는 것은 멍에이고, 멍에가 받는 총하중은 장선 간격과 무관하다.
목조주택 도면의 장선과 같은 말인가. 바닥판을 받는 가로부재라는 역할은 같지만, 하나는 콘크리트가 굳으면 뜯어내는 가설재이고 하나는 건물에 남는 구조부재다. 검사 항목도, 수량 산출도, 존치 기간의 개념도 서로 다른 체계에 속한다.