호이스트 크레인 설계 기술- 와이어로프 설계방법 및 선정기준

호이스트(천장) 크레인 와이어로프 설계 방법 및 선정 기준을
👉 현장 설계·검토 시 바로 쓰실 수 있게 순서 + 기준값 + 주의사항 위주로 정리해 드릴게요.
(전기호이스트·더블거더 크레인 기준으로 설명합니다)

---

1️⃣ 기본 개념 정리

✔ 와이어로프의 역할

• 하중을 직접 지지하는 핵심 안전부품
• 설계 시 파단강도 × 안전율이 가장 중요
• 드럼·쉬브와 마찰·피로·굴곡 고려 필수

---

2️⃣ 설계 절차 한눈에 보기

 

① 정격하중 결정 ② 로핑 배수(줄 수) 결정 ③ 실제 작용하중 계산 ④ 안전율 적용 → 필요 파단하중 산정 ⑤ 와이어로프 직경 선정 ⑥ 구조(심·꼬임) 선택 ⑦ 드럼·쉬브 직경 검토 ⑧ 규격 및 법규 적합성 확인

---

3️⃣ ① 정격하중 & 실제 하중 계산

▪ 정격하중 (Rated Load)

• 예: 10 ton = 10,000 kg

▪ 실제 설계하중 계산

아래 항목을 모두 고려해야 합니다.

항목내용

인양물	정격하중
후크·블록	약 5~10%
와이어 중량	길이에 따라 추가
동하중 계수	1.1 ~ 1.3

📌 설계하중 예

 

10t × 1.25(동하중) = 12.5t

---

4️⃣ ② 로핑 배수 (줄 수)

로핑 방식1줄당 하중

2본 로핑	하중 ÷ 2
4본 로핑	하중 ÷ 4
6본 로핑	하중 ÷ 6

📌 주의

• 줄 수가 많을수록 와이어 수명 ↑
• 하지만 드럼·쉬브 크기 ↑

---

5️⃣ ③ 안전율 적용 (가장 중요)

▪ 법정 기준

기준안전율

산업안전보건기준	5 이상
중량물·빈번 작업	6 ~ 8 권장
고급 호이스트	8 이상

▪ 필요 파단하중 계산

 

필요 파단하중 = (설계하중 ÷ 로핑수) × 안전율

📌 예)

 

설계하중 12.5t 4본 로핑, 안전율 6 → 12.5 ÷ 4 × 6 = 18.75t (1줄당)

---

6️⃣ ④ 와이어로프 직경 선정

▪ 대표 파단하중 (IWRC 기준)

직경(mm)파단하중 (ton)

16	약 18
18	약 23
20	약 28
22	약 34
24	약 40

👉 위 예시라면
Ø18~20mm 이상 선택

📌 현장에서는 항상 1단계 크게 선정

---

7️⃣ ⑤ 와이어 구조(꼬임) 선정

▪ 심(Core) 선택

종류특징

FC (섬유심)	유연성 좋음 ❌ 중량물 부적합
IWRC (강심)	✔ 고하중·크레인 표준

➡ 천장크레인 = IWRC 필수

---

▪ 꼬임 구조

구조특징

6×19	내마모성 ↑
6×37	✔ 유연성·피로강도 ↑
8×19	특수 용도

➡ 호이스트 표준: 6×37 IWRC

---

▪ 꼬임 방향

방향설명

보통꼬임(Regular Lay)	✔ 풀림 적음, 표준
랭꼬임(Lang Lay)	마모 강함, 풀림 위험

➡ 보통꼬임 권장

---

8️⃣ ⑥ 드럼·쉬브 직경 기준 (D/d)

용도최소 기준

드럼	D ≥ 18~20 × d
쉬브	D ≥ 20~25 × d

📌 예)

• 와이어 Ø20mm
• 쉬브 직경 ≥ 400~500mm

➡ 작으면 와이어 수명 급감

---

9️⃣ ⑦ 마모·폐기 기준 (유지관리)

항목폐기 기준

단선	6d 구간 10% 이상
직경 감소	7% 이상
변형	키ンク·편평
부식	심한 녹 발생

➡ 설계 시 점검 주기 고려

---

🔟 관련 기준·규격

• KS D 3514 : 강선 및 와이어로프
• ISO 4308 / FEM 9.755
• 산업안전보건기준에 관한 규칙
• KOSHA GUIDE

---

🔧 실무 설계 요약 (현장용)

✔ IWRC 사용
✔ 안전율 최소 5, 권장 6~8
✔ 6×37 구조
✔ 드럼·쉬브 D/d 반드시 확인
✔ 파단하중 기준 설계 (절대 허용하중 기준 X)