2x10 SPF 장선, 몇 미터 갈 수 있나요?

작년에 양양에서 단독주택 시공 견적을 짤 때 일이었습니다. 거실 폭이 4.2m. 캐나다우드 표 보고 2x10 SPF #2 @ 400mm로 충분하다 생각하고 자재를 발주했습니다. 그런데 시공 1년 뒤 처마 처짐이 눈에 띄게 발생했습니다. 이유? 양양은 강원 영동 — 적설하중 3.0 kN/m². 일반 0.5 기준으로 계산했던 게 화근이었습니다.

이 글은 그런 함정을 정리합니다. 단순히 표 한 줄 보고 발주하면 왜 안 되는지.

휨과 처짐 — 어느 쪽이 먼저 한계에 닿나

부재 경간은 두 가지 검토를 동시에 통과해야 합니다.

• 휨(Bending): 부재가 부러지지 않을 한계. 공식 L = √(8 × Fb × S / w).
• 처짐(Deflection): 부재가 휘어 보기에 불편한 한계. 바닥 장선은 L/360, 천장은 L/240, 서까래는 L/180.

흥미로운 건, 주거용 일반 부재에서는 거의 항상 처짐이 먼저 한계에 닿습니다. 휨은 구조적으로는 더 멀리 갈 수 있지만, 처짐 때문에 단면이 결정되는 거죠. 이게 표를 봐도 직관적이지 않은 부분입니다.

한국 적설하중 — 게임 체인저

KDS 41 10 15 부록 B는 지역별 적설하중을 다음과 같이 정합니다.

영동·울릉이 다른 지역의 6배입니다. 이 차이가 서까래 단면을 한 단계, 때론 두 단계 키우게 만듭니다. 양양 시공이라면 일반 지역에서 2x10이면 충분하던 서까래가 2x12로 가야 합니다. 비용 차이는 한 채당 100~200만원 정도. 적은 돈은 아닙니다.

NDS 보정계수 — 본 도구의 한계 명확히

정직하게 짚어둘 부분입니다. 본 사이트의 부재 경간 계산기는 휨 기준 NDS 보정계수 8개(Table 4.3.1) 중 반복부재 계수 Cr만 적용합니다. 나머지 7개는 미반영입니다.

• CD (load duration) — 하중지속 시간. 적설은 2개월 기준 1.15, 활하중은 1.0. 미적용입니다. CD 는 휨 허용응력에만 곱하고 처짐(E)에는 곱하지 않으므로, 휨이 지배하는 적설 많은 조건에서만 경간이 짧게 나옵니다.
• CL (lateral stability) — 횡지지 효과. 합판 덮인 바닥은 1.0이라 영향 없음.
• CF (size factor) — 단면 크기 효과. 미적용입니다. NDS Supplement 표 4A 기준 2x6~2x10 은 1.3~1.1 로 1.0 을 넘어, 빼면 휨 경간이 짧게 나옵니다(2x12 는 1.0).
• CM (moisture), Ct (temperature), Ci (incised), Cfu (flat use) — 주거용 일반 환경에서는 1.0.

결론. 본 도구는 Cr 외 보정계수와 전단·압축수직 검토를 빼고 계산하므로, 결과는 계획·검토용 참고값이고 IRC 표와 차이가 날 수 있습니다. 적설 CD·크기계수 CF 처럼 휨 허용응력을 키우는 계수를 빼면 휨 경간이 짧게 나오고(CD 는 E 에 곱하지 않아 처짐 경간은 그대로), 습윤 환경(CM)·고온(Ct)·인사이징 처리재(Ci)처럼 1.0 미만인 계수를 빼면 길게 나옵니다. 이 도구의 기준 허용응력은 NDS 표 값을 단순화한 것이라, 모든 계수를 곱한 NDS 계산과는 어느 쪽으로든 달라질 수 있습니다. 시공 발주 전에 구조기술사가 NDS 풀 보정계수로 다시 계산하는 게 맞습니다.

현장에서 자주 쓰이는 조합

마무리

요약. 처짐이 휨보다 먼저 한계에 닿는 게 보통이고, 강원 영동은 적설 때문에 한 단계 키워야 하며, NDS 보정계수 일부 미반영이라 본 도구 결과는 계획용 참고값입니다. 본 사이트의 부재 경간 계산기는 위 세 가지를 자동 처리합니다. 단, 시공 전 구조기술사 검토는 반드시.