SFRC vs MFRC, 무엇이 바닥 슬래브에 더 적합할까?

💡 바닥 슬래브 균열, 섬유보강 콘크리트로 해결한다!

 

SFRC vs MFRC, 어디에 어떻게 써야 할까?

콘크리트 바닥은 하중, 온도 변화, 수축 등으로 인해 균열이 발생하기 쉽다. 이를 보완하기 위해 철근 외에 **섬유보강 콘크리트(FRC)**가 널리 활용되고 있다. 그중에서도 **SFRC(강섬유 보강 콘크리트)**와 **MFRC(합성섬유 보강 콘크리트)**는 용도와 성능에 따라 선택적으로 적용해야 효과를 극대화할 수 있다.


다만, 상황에 따라 적용되는 공법이 다른데, 아래와 같은 특징을 갖고 있다.

🔹 SFRC (Steel Fiber Reinforced Concrete)

양생이 완료된 SFRC (단면에 STEEL FIBER가 눈에 띈다)

  - 강섬유를 콘크리트에 혼입해 균열 제어 및 인성 향상을 꾀하는 보강 콘크리트.
  - 일반적으로 후크형, 물결형, 직선형 등의 강섬유가 사용됨.
  - 일반콘크리트 대비 인장강도가 30~70% 향상되어 균열제어 효과에 탁월함
  - 충격강도와 피로강도가 우수하여 산업용시설의 바닥이나 활화중이 있는 구조에 적합함
  - 별도 철근 없이 강섬유만으로 철근설계 가능 (조건부, SOG 등)
    *공기 절감 가능


▣ 특징
   - 인성(Toughness) 우수 → 파괴 시에도 급격한 파괴가 아님
   - 충격 및 마모 저항성 우수
   - 주로 공장바닥, 산업용 슬래브, 터널 라이닝, 철도 슬래브 등에 적용
   - 철근을 대체 할 수 있음 (조건부 상이함)
      *단, MFRC는 상대적으로 균열제어, 수축방지, 장기 내구성향상이 주 목적이기 때문에

        구조부재에는 반드시 철근과 병행하여 사용해야 함.


▣ 단점
   - 섬유 분산 불균형 우려 → 믹싱 공정 관리 중요
   - 작업성(workability) 다소 저하 가능성 있음
   - 철섬유 노출 시 부식 위험성 (아래 사진 참조)

별도 철근없이 타설중인 SFRC (바닥단열재가 보이고 별도 철근배근이 없는것을 알 수 있다)

📌SFRC 적용 범위

1. 1층바닥 슬라브 : 매우 적합함, 단독사용 가능함

슬래브 온 그레이드(SOG, Slab On Ground) 방식에서는 바닥 하중이 지반에 직접 전달되기 때문에,

슬래브에 구조적 철근이 반드시 필요하지 않음
     - 시공 시 철근 배근 생략 가능 → 공기 단축 + 인건비 절감
         *단, 특수공정으로 분류되어 단가가 상승하기에 비용 절감에는 큰 효과가 없음

2. 2~3층 바닥 슬라브 : 제한적

상부 슬라브 (2층 이상)는 구조적으로 하중(자중, 활하중 등)을 기둥, 보로 전달해야 하므로, 구조설계에 따라 인장철근이 필요함
   - SFRC는 인장력 보조기능으로, 단독사용 시 구조기술사의 검토가 필요함
     *단, 균열제어 보조성능으로 병행 사용 가능함

바닥타설이 완료 된 SFRC (Construction Joint를 확인 할 수 있다)

🔹MFRC (Macro Fiber Reinforced Concrete)

1차 폴리싱이 완료된 MFRC (중간중간 Micro Fiber가 보인다)

   - 합성 매크로섬유를 사용해 균열을 억제하고 장기내구성을 확보하는 콘크리트
   - PF(Poly Fiber), PET, 나일론 등 합성수지 기반으로 사용
   - 일반콘크리트 대비 균열제어 향상
   - 균열제어와 내구성이 주 목적이기 때문에 SFRC와 다르게 철근이 필요함
     * 공사비 절감에 큰 효과는 없음

▣ 특징
   - 내구성 향상 (특히 균열 제어)
   - 부식 문제 없음 → 철섬유 대비 유지관리 용이
   - 시공성 우수 (가볍고 분산 용이), 배합/펌핑/타설이 쉬움
             * 별도 장비 불필요

▣ 단점
   - 강도 자체는 강섬유보다 낮음
   - 고강도 구조보강에는 제한적
   - Poly Fiber가 부유하여 마감이 고르지 않을 수 있고, 품질관리 필요
  

타설중인 MFRC (Micro Fiber와 철근을 확인 할 수 있다)

 

📌MFRC 적용 범위

1. 상부층 보조재로 적합
   - MFRC는 균열 억제, 건조수축 저감, 내구성 향상을 목적으로 하기 때문에, 철근을 대체하지는 못함.
     * 철근 배근 + MFRC 병행 사용 시 → 균열폭 제어, 장기 성능 향상

  - 적용 전략 : 2~3층 슬래브에 구조철근 배근은 그대로 하고, MFRC 혼입으로 균열 제어 보조재 역할 수행
    * 콘크리트 타설 및 펌핑성도 좋아서 시공성 우수

폴리싱하기 전 MFRC (Micro Fiber가 눈에 띈다)

 

 

✅ SOG와 SFRC의 적합성 (공장 1층 바닥)

- SOG + SFRC 조합은 최적 선택
• 지반 위 바로 타설
• SFRC의 균열제어 및 인성 효과로 구조적 보강이 가능하며,
• 철근 없이도 일부 구조 성능을 확보할 수 있음.
• SOG + MFRC, 혹은 **SOG 전통 보강(철근망+BRC+MFRC)**도 가능하지만, SFRC가 더 경제적이고 강력한 성능 제공.

✅ SOP (2층 이상 슬래브)에서 SFRC vs MFRC

- SOP에 SFRC 단독 사용은 부적합
• 보 및 기둥과 연계돼야 하기 때문에 구조철근이 반드시 필요.
• SFRC의 구조 강도는 보조적 역할 수준.
• SOP에서 MFRC는 균열 보조재로 적절:
• 철근과 병행하여 균열을 효과적으로 제어하고 콘크리트의 장기 성능 유지 가능.
• 슬래브 상단층을 균열로부터 지키는 역할 수행.

📌 현장 적용 팁

1. SFRC를 사용할 경우 균열보강철근 생략이 가능해 시공 효율을 높일 수 있음.
2. MFRC는 일반 슬래브의 수축균열 억제에 효과적이며, 슬럼프 손실이 적어 작업성이 우수.
3. 두 공법을 병행 적용하면, SOG는 SFRC로, SOP는 MFRC로 시공하여 최적의 품질과 비용 균형을 맞출 수 있음