프리텐션 (pretensioning)
쉽게 풀면
콘크리트를 붓기 전에 먼저 철사를 팽팽하게 당겨 놓고 나중에 콘크리트가 굳으면 힘을 놓아주는 방법이에요. 철선을 먼저 팽팽하게 당겨 고정한 상태에서 콘크리트를 붓고, 굳은 뒤에 당기던 힘을 풀어주면 철선이 콘크리트를 안쪽으로 압축시키는 방식이다.
왜 중요한가
콘크리트 타설 이전에 강선을 미리 긴장시킨 상태로 콘크리트를 부어 경화 후 강선의 장력이 콘크리트에 전달되도록 하는 공법으로, 프리스트레스트 콘크리트 제품의 공장 생산방식으로 구조설계와 시공에서 다뤄진다. 프리텐셔닝은 강한 긴장력을 지지할 별도의 정착 설비가 있는 공장에서 이루어지므로, 현장 타설이 어려운 교량 거더나 PC 슬래브 같은 규격화된 부재의 대량 생산에 적합하다.
논문에서는 이렇게 쓰입니다
공장 제작 환경에서 이루어지는 프리텐션 방식이 PC 거더의 표준화된 품질 관리를 가능하게 한 사례를 설명한다.
이 문장은 공장에서 미리 강선을 당겨 놓고 만드는 방식이, 현장에서 그때그때 만드는 방식보다 부재마다의 품질 차이를 훨씬 줄여 준다는 뜻입니다.
조금 더 깊게 보면
프리텐션은 공장에서 정밀하게 제작되므로 품질관리가 용이하지만 부재 크기가 운반 가능한 규격으로 제한되는 반면, 포스트텐션은 현장타설로 규모의 제약이 적어 두 공법은 적용 상황에 따라 상호보완적으로 선택된다. 프리텐셔닝은 콘크리트를 타설하기 전에 강연선을 먼저 긴장시켜 고정한 뒤 콘크리트를 부어 양생시키고 긴장력을 해제하는 방식으로, 공장에서 부재를 대량 생산하는 프리캐스트 콘크리트에 주로 적용된다.
주의할 점
프리텐션은 강연선을 미리 긴장할 수 있는 고정 설비가 필요해 주로 공장에서 이루어지며, 현장 타설이 일반적인 포스트텐션과 적용 환경이 다르다는 점에 유의해야 한다.
프리텐션 부재는 공장에서 표준화된 형태로 대량 생산되므로 현장에서 요구하는 비정형 형태에 대한 대응력이 포스트텐션 방식보다 상대적으로 떨어진다. 프리텐션 부재는 운반과 설치 과정에서 예상치 못한 하중이 가해지면 균열이 생길 수 있어, 양중과 거치 단계의 하중 조건도 설계에 반영된다.