강철 거푸집(Steel Formwork) 이해: 현대 콘크리트 구조물을 만드는 기술

대도시를 걷다 보면 다리, 건물, 도로 등 수많은 콘크리트 구조물을 볼 수 있습니다. 이 모든 콘크리트 형태를 만들기 위해 건설업자는 강철 거푸집(steel formwork)을 사용하며, 경우에 따라 합판 거푸집(plywood formwork)을 쓰기도 합니다. 거푸집(formwork)은 콘크리트를 부어 굳히는 동안 고정하는 임시 구조물입니다. 강철 거푸집은 큰 강철 판을 바(coupler)와 커플러(couples, 거짓공사 falsework)로 고정해 만듭니다. 강철은 콘크리트 양생 과정 중 휘거나 뒤틀리거나 변형되지 않으므로 건설업자에게 좋은 선택입니다.

강도와 내구성

강철 거푸집은 더 많은 양의 콘크리트 무게도 견딜 만큼 강합니다. 합판 거푸집은 소규모 프로젝트에는 적합할 수 있지만, 더 높은 무게를 견디지 못해 휘거나 갈라지거나 완전히 실패할 수 있습니다. 강철은 거의 변형되지 않으며, 콘크리트는 일반적으로 강철 판에 들러붙지 않습니다. 이 강철 판은 쌓아서 더 높은 구조물을 만들 수도 있습니다. 상호 결합(interlock) 가능하며, 거짓공사(falsework)로 패널을 고정해 안정성을 더할 수 있습니다. 단점은 무게입니다. 패널이 무거워 제자리에 올리는 데 중장비가 필요할 수 있습니다.

운반 및 보관의 어려움

강철 거푸집의 또 다른 단점은 운반과 보관이 어렵다는 점입니다. 패널이 예외적으로 무거워 대량 운반이 어렵습니다. 패널 세척은 비교적 쉽지만, 대량 보관도 어렵습니다. 때로는 강철 거푸집이 패널이 아니라 특정 구조물 전용 모양인 경우도 있습니다. 이 경우도 보관과 운반은 어렵지만, 타설 공정에서 이점은 명확합니다. 거푸집을 더 쉽고 빠르게 배치할 수 있어 거짓공사 건설 시간을 단축합니다.

영구 거푸집(Stay-in-place Formwork)

일부 강철 거푸집은 임시 구조물이 아니라 콘크리트 강도를 더해주는 영구 구조물입니다. 이런 거푸집은 주로 주름진 강철(corrugated steel)로 만듭니다. 주름 덕분에 콘크리트가 강철에 더 효과적으로 부착되며, 콘크리트 경화 후 거푸집을 그대로 두면 콘크리트 인장 강도를 높이기 위해 내부에 배치해야 하는 철근(rebar) 양을 줄일 수 있습니다.