비계란 산업현장에서 작업 공간 및 이동 통로로 활용하기 위해 임시로 설치하였다가 해체하는 비영구적인 가설구조물을 말한다. 비계의 종류로는 강관 비계, 시스템 비계, 틀 비계 등이 있는데 그 중 현장에서 가장 많이 사용되는 것이 강관 비계이다. 하지만 이러한 강관 비계는 기둥 간의 설치 간격과 띠장, 장선 등의 위치가 설치하는 작업자의 능력(숙련도)에 따라 임의로 조절되어 구조적 안전성을 확보하기 어렵고, 작업 발판이 수평을 유지하지 못하거나 누락되는 등 추락 및 붕괴 위험이 커 최근 정부에서는 설치·해체가 보다 쉽고 부재 특성상 설치 기준을 준수하기 쉬운 시스템 비계의 사용을 적극적으로 권장하고 있다.
안전보건공단에서는 2013년부터 시스템 비계를 클린사업지원 대상으로 지정하고 영세한 사업장에 정부 보조금을 지원해왔으며 2019년에는 지원대상(사업장 규모 등)의 범위 및 지원 금액을 확대하였다. 또한, 2019년 4월부터 국토교통부, 고용노동부 TF 회의를 통해 공공공사에서의 시스템 비계 사용이 의무화되었으며 시스템 비계 설치가 어려워 재래식 강관비계를 사용해야 하면 설계단계에서 반드시 전문 구조기술사의 구조 안전성 검토를 받아야 한다.
이처럼 시스템 비계의 사용이 점차 늘어감에 따라 시스템 비계의 구조적 안전성을 확보하기 위하여 사용자들이 참조할 수 있는 기준 또는 지침의 추가 제정 및 보완이 필요하다.
시스템 비계는 수직재, 수평재, 가새재, 트러스, 연결 조인트의 부재들로 구성된다. 이러한 시스템 비계 부재들은 사용 전 품질관리를 위하여 건설기술진흥법 제55조에 따라 품질시험계획을 수립하고 품질시험을 실시하여야 한다. 품질시험을 실시할 때 적용해야 할 시험방법 및 기준은 건설공사 품질관리 업무지침(국토교통부고시 제2020-720호)에서 정하고 있으며, 시스템 비계 부재의 경우 한국산업표준(KS) 또는 산업안전보건법에 따른 안전인증기준(고용노동부 고시 제2021-22호)에 따라 시험하게 되어있다. 하지만 시스템 비계 트러스 관련 기준 및 제도를 조사 분석한 결과 다른 시스템 부재들과는 달리 안전인증기준이 부재하고, 한국산업표준(KS 기준)에서 시험방법과 성능 기준을 정하고는 있으나 이 또한 비계가 아닌 동바리 트러스에 맞춰진 기준으로서 현실성이 부족하다.
실제 현장에서 시공되는 시스템 비계 트러스 사용 실태를 조사한 결과 트러스는 출입구 마련 등 무지주 시공이 이뤄지는 구역에 주로 사용되지만, 적용할 품질(성능)기준이 모호하여 사용자들이 기준을 적용할 때 많은 오류가 발생하며, 이는 가설구조물 설계의 오류까지도 이어질 우려가 있다. 강관비계와 같이 비계 출입구 관련 설치 기준 또한 마련되어있지 않다. 별도의 성능 실험 등을 통해 시스템 비계 트러스에 맞는 정확한 기준 마련이 필요하기 때문에 본 연구를 진행하였고 실험 결과 동바리용은 상대적으로 길이가 긴 비계용보다 현저하게 높은 값을 나타내었고 제조사마다 결과 값 차이가 났다. 이는 비계용 트러스에 대해 정해진 기준이 없거나 모호하여 제조사별로 단면치수, 접합부 용접상태 등 트러스의 형상과 체결방식의 차이가 성능 시험값에 영향을 미치고 있으므로 이러한 차이를 줄이기 위해 제품의 성능 기준이 반드시 마련되어야 하며 트러스의 형태와 부재의 개수 등 구조적인 시스템이 보완되어 기준값에 적합한 트러스가 제조되고 활용되어야 할 것으로 판단된다.
본 연구의 결과가 시스템 비계 구조물에 있어서 현재의 관련 법 및 기준 등의 한계점과 개정의 필요성을 인지하는 계기가 되어, 시스템 비계트러스의 품질기준 및 설계기준 마련을 위한 기초자료로 활용된다면 시스템 비계 구조적 안전성 확보에 기여할 수 있을 것으로 기대된다.