철골구조물 거치형 강관 달대비계의 안전성 확보방안에 관한 연구

Abstract

국 문 초 록

산업플랜트 공사에 설치하는 파이프랙 거치형 강관 달대비계는 설치 장소에 생산설비, 배관, 덕트와 같은 생산시설물의 간섭으로 인해 비계기둥을 지면에 설치하지 못하고 철골구조물에 매달기 형태로 고정하여 설치되고 있는데, 띠장 및 장선 간격을 철골구조물의 스팬길이에 의존할 수 밖에 없는 형태로 인해 비계 설치기준을 충족하지 못하는 상태에서 안전성 검증없이 사용되어지는 경우가 많아 붕괴사고로 이어질 가능성이 높다. 본 연구에서 각종 법규, 기술지침에 산재되어 규정하고 있는 강관비계의 설치기준을 조사하여 일원화된 설치기준을 재구성한 후, 이를 기준으로 산업플랜트 공사에 설치되는 철골구조물 거치형 강관 달대비계 설치 여건과의 비교를 통해 설치기준을 준수하지 못하는 현실적 원인을 파악하였다. 실제 산업플랜트 현장에서 주로 적용되고 있는 시공조건을 적용하여 비계 수평재 간격을 1.5m 부터 1.0m, 0.5m 간격으로 좁혀가며 모델링한 후 MIDAS GEN 구조프로그램을 사용하여 각 간격마다의 최대 처짐량을 계산하여 설치기준과 비교하여 해석을 수행하였다. 해석결과를 통해 안전성을 검토하였고, 기준치를 초과하는 조건에 대해서는 기준치를 만족하는 적정간격을 도출하고 해석을 통해 안전성을 재확인하는 방법으로 연구를 수행하였다. 해석결과 띠장간격 변경만으로 안전성이 확보되지 않아 대안으로 하중분산을 위해 작업발판 양단을 독립된 개별 장선에 나누어 거치하고 이와 함께 와이어 로프 경사보강 방안을 동시에 적용하는 방법으로 검토하였다. 대안에 대한 구조검토 결과 강관 달대비계의 안전성은 확보 가능하였기에 산업플랜트 철골구조물 거치형 강관 달대비계 시공시 본 연구에서 도출된 안전성 확보 방안을 적용한다면 강관 달대비계 붕괴사고는 예방할 수 있을 것이다.