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[한천구의 콘크리트 세상] 죽었다 살았다

기사승인 24-05-15 10:23

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일반적으로 생명체는 한번 죽으면 끝이다. 다시 살아날 수는 없다. 그러나 생명체와 달리 국가의 규정인 경우는 선각자 혹은 학자들의 의욕으로 앞선 규정을 정했으나 아무도 따라주지 않으면 규정으로 의미가 없고 급기야 사라지는 죽음을 맞이하다가, 얼마 후 수준이 되고 해야만 하는 상황이 발생하면 다시 살아나게 되는데, 콘크리트의 경우 기온보정강도가 그러하여 본 고에서는 그 내용을 기술해 본다.

콘크리트는 시멘트의 수화반응으로 굳어지는 물질로서 온도의 영향을 받는다. 즉, 그림 1의 곡선 1과 같이 20℃로 양생한 표준양생공시체의 강도에 비해 낮은 온도로 양생한 곡선 2의 현장수중양생공시체의 강도는 관리재령 28일에서 T만큼 작은 강도를 발휘하게 된다. 따라서 낮은 온도에 작게 발휘되는 강도 문제를 해결하기 위하여는 2가지 방법이 있는데, 첫 번째는 낮아진 강도 T만큼 높여진 강도로 주문하는 방법이고, 두 번째는 관리재령을 28일에서 n일 만큼 연장하는 방법이다.
 
 
그림1. 콘크리트 기온보정강도의 모식도
 
 
단순한 원리인데, 실무에서는 이것을 고려하지 않고 있으니 안타까울 따름이다. 좀 더 구체적으로, 레미콘 생산은 공산품인데, 호칭강도는 표준온도인 20℃의 수중에서 양생하여 강도가 발휘되도록 배합하고 품질관리하는 반면, 실제 구조체는 봄·여름·가을·겨울의 4계절 변화가 있어 특히, 가을부터 봄에 이르는 기간은 표준온도인 20℃보다 낮아 관리재령을 연장하지 않는다면 당연히 기온보정강도를 플러스한 레미콘을 생산 및 시공관리 해야 한다. 그러나 그동안은 그렇지 않아 왔다.

즉, 우리나라 대한건축학회의 건축공사표준시방서는 1966년 제정되었다. 이때만 해도 제5장 철근콘크리트 공사에서는 기온보정강도의 개념은 없었다. 처음으로 기온보정강도가 도입된 것은 1979년 개정판에서이다. 물론 이것은 우리의 연구나 필요성에서보다는 일본 건축공사표준사양서의 내용을 참조하여 학자들이 개정한 것이다. 그렇다 보니 규정은 있어도 실무의 대부분 건축공사에서는 이를 따르지 않았다. 특히 대한토목학회에서 관리하던 콘크리트표준시방서에서는 1962년 제정 시부터 계속 기온보정강도 개념은 없었다.

그런데, 대한토목학회가 관리하던 콘크리트표준시방서가 한국콘크리트학회가 창립되면서 그곳으로 관리 이관되어 1998년에 토목과 건축분야의 전문가가 모여 소위 통합된 시방서를 만들게 되었다. 그렇지만 이때는 토목분야의 기세에 건축이 밀려 기온보정강도는 고려되지 않았다. 그래도 이때에는 콘크리트학회의 표준시방서로 건축 토목이 통합되었다고는 하더라도, 건축공사표준시방서의 제 5장 철근콘크리트 공사가 여전히 남아있었음에 건축분야 실무에서는 기온보정강도가 살아있었던 셈이었다.

그러나 2016년 국토교통부에서는 산하의 모든 시방서 등 각종 건설기준을 코드체계화 하면서 건설기술연구원에 국가건설기준센타를 설립하여 그곳으로 모두를 이관하여 통합하게 되었는데, 콘크리트공사는 공통코드로 건축·토목 등을 망라하여 기존 콘크리트학회의 콘크리트표준시방서의 내용으로 일원화함으로써 건축코드에서는 철근콘크리트공사가 빠져나가게 되어 기온보정강도는 완전히 사라져 죽음을 맞이하게 되었다.

그렇지만, 2022년 광주의 OO아파트 붕괴사고 이후 사진 2와 같이 저온 시 실시한 공사에서 포물선 모양으로 강도가 부족한 심각성이 들어나게 되었던 것 등 필요성에 의해 2022년에 개정된 콘크리트표준시방서에는 죽었던 기온보정강도가 다시 살아나게 되었다. 

그런데 유감스럽게도 규정 재개정으로 기온보정강도를 재 도입하여 실 구조체의 강도 부족 문제를 해결코자 학자 들 및 정부는 부단히 노력하고 있음에도 불구하고 발주자 및 설계자는 이 개념을 이해하지 못하고 아직도 설계도서상에 반영하여 예산으로 잡아주지 않아 기온보정강도가 고려되지 않는 건설현장이 대다수이다. 결국, 강도 부족으로 2, 500채의 신축아파트를 헐고 다시 짓는 마당에 왜 아직도 망설이고 있는지? 얼마나 더 큰 대가를 치러야 바뀔 수 있을는지 안타깝기 짝이 없다.
 
 
23~38 층 코어공시체 압축강도. 자료=국토교통부
 
  
결론적으로 ‘죽었다 살았다’를 반복하는 구조체 콘크리트의 기온보정 강도는 이제는 반드시 설계에 반영하고, 예산을 잡아주어 실 구조체가 강도를 발휘하도록 시공되어야만 할 때가 되었다. 이제까지는 강도가 부족하여 건물이 붕괴 되는 등 문제가 발생할 경우, 그 책임을 아이러니컬하게 건축시공자 및 감리자에게만 물었는데, 앞으로는 기온보정강도를 고려하지 않은 발주자, 설계자 및 건설허가 관련 공무원에게까지도 확대하는 방안이 검토돼야 할 것이다.

한천구 청주대 건축공학과 석좌교수

<저작권자 경제포커스 무단전재 및 재배포금지>
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