Purpose: The global concrete consumption amounts to 25 gigatons annually, making it the most widely used building material (Petek Gursel, et al. 2014). The continued increasing world population in connection with urbanization will lead to a greater demand for cement. The problem with the increased manufacturing process of cement is that carbon dioxide emissions in 2020 will account for 10-15 % of global CO2 emissions, compared with the values measured in 2016, which only reached 5-8 % (Habert & Ouellet-Plamondon, 2016). The aim of the thesis is to analyse stages in the manufacturing process of prefabricated concrete from an environmental point of view with consideration to CO2 emissions. This will later result in providing concrete improvement measures or alternatively only provide useful knowledge for the concrete industry’s future. The stages that will be analysed are transport, concrete, rebar (reinforcement) and cellular plastic production. Method: The methods chosen for the implementation of the thesis were Literature Studies and Interviews. The purpose of the literature study was to educate the authors on the subject and collect various results from current research. The interviews contributed to the necessary information to be able to carry out the analyses at work. Findings: The thesis has resulted in a total amount of CO2eq emissions in four different stages in the concrete manufacturing process. Cement proved to be the biggest contributing factor to CO2eq emissions. There are several different measures to reduce CO2eq emissions in the concrete manufacturing process. The measures discussed the most frequently concern the cement production, which is favourable for the concrete production as a whole. The discussion also highlights measures taken in action at a concrete factory level. Implications: This study shows that cement accounts for the majority of the total CO2 emissions for concrete production. Therefore, much focus placed on improving the cement production with consideration to CO2 emissions is necessary. This does not mean that less focus should aim on research for green transport, insulation production and steelmaking. All productions stages have potential for improvement. Hence, it is important to continue the research to reduce the total CO2 emissions in the production of prefabricated concrete elements. Limitations: The study was limited to the manufacturing process of prefabricated concrete. A specific project HUS F was analysed for CO2 emissions in four production stages; concrete, reinforcement, insulation materials and transport. / Syfte: Den globala betongkonsumtionen uppgår årligen till 25 gigaton vilket gör den till det mest använda byggnadsmaterialet (Petek, Masanet, Horvath & Stadel, 2014). Den fortsatt ökande världspopulationen i samband med urbaniseringen kommer att leda till en större efterfrågan av cement. Problemet med den ökade tillverkningsprocessen av cement är att koldioxidutsläppen år 2020 kommer att stå för 10-15 % av de globala CO2-utsläppen, jämfört med värdena uppmätta år 2016 på cirka 5–8 % (Habert & Ouellet-Plamondon, 2016). Målet med examensarbetet är att analysera skeden i tillverkningsprocessen av prefabricerad betong ur miljösynpunkt med avseende på CO2-utsläpp för att sedan kunna komma med konkreta förbättringsåtgärder alternativt enbart bidra med nyttig kunskap för betongindustrins framtid. Skedena som analyseras är transporter samt betong-, armering- och cellplasttillverkning. Metod: Metoderna som valdes för genomförandet av examensarbetet var Litteraturstudie samt Intervju. Litteraturstudien gjordes i syfte att fördjupa författarna i ämnet samt insamling av diverse resultat från aktuell forskning. Intervjuerna som genomfördes bidrog till nödvändig information för att kunna genomföra analyserna i arbetet. Resultat: Examensarbetet har resulterat i totala CO2-utsläpp i fyra olika skeden i betongtillverkningsprocessen. Cement visade sig vara den absolut största bidragande faktorn till CO2-utsläpp. Det finns flera olika åtgärder för att minska CO2-utsläppet i betongtillverkningsprocessen. De åtgärder som diskuteras flitigast berör cementtilllverkningen vilket är gynnsamt för betongtillverkningen som helhet. Diskussionen framhäver även åtgärder som kan vidtas på en betongfabriks nivå. Konsekvenser: Det konstaterades i denna studie att cement står för majoriteten av det totala CO2-utsläppet i betongproduktionen. Därför bör mycket fokus läggas vid förbättring av cementtillverkningsprocessen med avseende på CO2-utsläpp. Detta innebär inte att mindre fokus skall läggas vid forskning för miljövänligare transport, isolering- och stålproduktion. Samtliga områden bör förbättras och potential finns definitivt att hämta vid alla produktionsskeden. Begränsningar: Studien avgränsades till tillverkningsprocessen av prefabricerad betong. Ett specifikt projekt HUS F analyserades med avseende på CO2-utsläpp i fyra tillverkningsskeden; betong, armering, cellplast samt transport.

This study is based on an analysis of a foundation slab where calculations are done to find the minimum amount of reinforcement needed. The purpose of this thesis is to find a balance between time-cost, carbon dioxide emissions and the working environment. One way to minimize time-cost is by using FEM-software. In some cases, FEM-software is more exact than manual calculations, since manual calculations usually approximate. For this reason, manual calculations are compared to FEM-Design. FEM-software is commonly used for other parts of construction, which saves time-cost and materials compared to manual calculations. The use of FEM-software for foundation slabs could improve the dimensioning process in the same manner. The slab that is analysed in this thesis is part of an industrial building. The slab has two parts with different prerequisites in forms of area, thickness and point loads. Shrinkage- and creep-deformations are common causes for cracks in concrete. The results show that FEM-Design saves time for both parts of the slab but requires more reinforcement for the bigger of the two dimensions, which entails higher carbon dioxide emissions. Both calculation-methods met the maximum distance of 150 mm between the reinforcement bars which is the requirement for the workplace environment. / Detta examensarbete handlar om att analysera en grundplatta genom att hitta en balans mellan tid, arbetsmiljö och minimering av koldioxidutsläpp. Sweco presenterade utmaningen att beräkna den optimala ameringsmängden med hänsyn till dessa aspekter och erbjöd resurser för analysen. Plattan som analyseras är en del av en industribyggnad. Den är uppdelad i två delplattor som har olika förutsättningar för tjocklek och laststorlek. Ett sätt att minimera tid kan vara att använda sig av FEM-beräkningsprogram. I vissa fall är FEM-beräkningsprogram mer säkra än handberäkningar då handberäkningar approximerar. Av dessa anledningar jämförs handberäkningar med FEM-Design. Grundplattor är intressanta konstruktionsdelar som utsätts för krymp- samt krypdeformationer utöver externa laster. Dessa deformationer kan orsaka sprickbildning i armerade grundplattor. Momentfördelningen för grundplattor skiljer sig avsevärt jämfört med betongplattor som vilar på stöd. Resultaten visar att FEM-Design tar mindre tid, men utifrån avgränsningar kräver större armeringsmängd för större dimensioner av grundplattor. Större mängdarmering innebär negativ miljöpåverkan, eftersom större koldioxidutsläpp uppstår vid tillverkning. Båda metoderna klarar arbetsmiljökravet på maximalt 150 mm i centrumavstånd.

Detta examensarbete ämnar besvara huruvida Tekla Structures kan fungera som ett lämpligt 3D-modelleringsprogram för konstruktionsgruppen Nyanläggning och Bro inom Grontmij Sverige. Med goda erfarenheter av Building Information Modeling, s.k. BIM, och 3D-modellering inom andra delar av Grontmij så fanns en önskan att optimera gruppens arbetsprocesser med den senaste kunskapen inom området. Arbetet har fokuserat på att praktiskt modellera en fallstudie baserat på ett av Grontmij tidigare genomfört anläggningsprojekt. För att säkerställa fallstudiens representativitet valdes en plattrambro med stor mängd armering som ansågs ha en komplex geometri vilket potentiellt skulle fördelaktigt kunna representeras i 3D. Vid skapandet av 3D-modellen och tillhörande ritningar delades processen in i tre steg; modellering, detaljering samt visualisering. Uppbyggandet av 3D- modellen påvisade unika för- och nackdelar i varje steg där också nedlagd arbetstid jämfördes med fallstudieprojektets tidplan. Resultaten visade att stegen modellering och detaljering (armering) uppvisade stora fördelar i relation till tidsåtgång. För steget visualisering, skapandet av 2D-ritningar enligt rapportens nomenklatur, var slutsatsen den omvända. Grontmij Nyanläggning och Bro rekommenderas därför att selektivt integrera Tekla Structures fördelar i sin framtida arbetsprocess samt fortsätta utvärdera programmet inom andra relaterade områden. / This thesis intends to answer whether Tekla Structures can function as a suitable 3D modeling software for the department of Transportation & Mobility within Grontmij Sweden. Given positive experiences from Building Information Modeling, so called BIM, and 3D modeling in other areas of Grontmij there was a desire to optimize the work processes of the department with the latest knowledge in the field. This report focuses on practical modeling of a case study, based on one of Grontmij’s previously conducted construction projects. To ensure a representative case study, a heavily reinforced slab-frame bridge was selected which was considered to have a complex geometry that potentially would be advantageously represented in 3D. The process of creating the 3D model and associated drawings was divided into three stages; modeling, detailing, and visualization. The construction of the 3D model demonstrated unique advantages and disadvantages in each stage where also this thesis’ work plan was compared with the case study’s time plan. The results showed that the steps modeling and detailing (reinforcing) showed benefits in relation to the time spent. For the visualization step, i.e. the creation of 2D drawings according to the terminology of this report, the conclusion was the opposite. Grontmij’s Transportation & Mobility department is therefore recommended to selectively integrate Tekla Structures’ advantages into their future work process and continue to evaluate the program in other related fields.

En stor del av Trafikverkets budget går till att reparera och underhålla våra broar. Underhållsåtgärder orsakar också trafikproblem med stora miljöutsläpp och samhällskonsekvenser som följd. Eftersom broar vanligtvis dimensioneras för en lång livslängd på 120 år är det viktigt att planera för långsiktiga lösningar och förutse konsekvenserna av kommande underhållsåtgärder. Genom att använda mer underhållsfria material finns möjligheten att minska kostnaderna och koldioxidsläppen. Målet med examensarbetet är att ta reda på hur stora besparingarna är genom att svara på frågan: ”Vilka fördelar erhålls av att använda mer underhållsfria material i broöverbyggnader ur kostnads- och miljösynpunkt?”. Syftet är att påvisa hur stora kostnadsbesparingarna och de minskade koldioxidutsläppen kan bli för att underlätta för berörda parter i branschen att planera för långsiktigare lösningar. För att besvara målformuleringen jämförs överbyggnaden hos en konventionellt utförd samverkansbro med huvudbalkar av stål och broplatta av betong med alternativa material. Grunden för undersökningen utgörs av överbyggnaden hos en samverkansbro med huvudbalkar av stål och broplatta av betong. Överbyggnaden utförs med sex olika materialkombinationer med mer eller mindre underhållsfria material. Materialen som ingår i undersökningen är vanligt kolstål och rostfritt stål, betong och modern injekteringsbetong samt asfalt och slitbetong. Överbyggnaden dimensioneras, enligt den europeiska standarden Eurokod, med samtliga materialkombinationer för att fastställa materialmängderna. Materialmängderna ligger till grund för att bestämma rimliga kostnader och koldioxidutsläpp som beräknas, analyseras och jämförs i en livscykelkostnadsanalys och en livscykelanalys. Resultatet visar att en bro byggd med konventionella material ger en sammanlagd kostnad under sin livstid som är mer än dubbelt så stor jämfört med en mer underhållsfri bro med rostfritt stål i både balkar och armering samt slitbetong som beläggning istället för tätskikt och asfalt. Ur miljösynpunkt är den underhållsfria bron med rostfritt stål redan från början ett bättre alternativ med mindre koldioxidutsläpp tack vare att mindre mängder material behövs för att klara av samma laster. Det resulterar i att den alternativa bron är ett bättre val både ur kostnads- och miljösynpunkt med ett livscykelperspektiv. / Bridges of today require high maintenance which leads to high costs and big environmental emissions. To secure the structures sustainability the magnitude of future maintenance should be considered to the initial investment, both in an environmental point of view and costs. Increased quality usually leads to higher initial cost, but savings maybe possible in a long-term perspective if the maintenance can decrease. Bridges has a life-span on 120 years. Therefor decreased maintenance could imply a vital saving. The purpose of this thesis is to analyse costs and carbon dioxide emissions of a bridge superstructure in a composite bridge with different materials in a life cycle perspective. The investigated materials is carbon steel and stainless steel, traditional concrete and modern prepakt concrete and also asphalt and directly cast concrete surfacing. Six various bridges has been designed to compare the different materials. The calculations have been performed due to the European standards, Eurocode. Investigations of the ingoing materials impact on the environment has been measured in a simplified life cycle assessment, LCA. Emphasis on the analyse has been on the carbon dioxide emissions. To measure the costs a life cycle cost, LCC, has been performed. The result of the investigation shows that a bridge with conventional materials in the end of its life cycle has cost twice as much as the bridge with stainless steel in both reinforcement and beams. In an environmental view the alternatives with stainless steel is better from the beginning. That is thanks to less materials are needed for the same loads. The result shows that the bridge with alternative materials is better account of cost and environmental views.

The construction industry is moving towards an increasingly industrial production and one step towards this is to use prefabricated rebar cages. A new concept is being tested where tied rebar cages are produced on the construction site by industrial robots. The industrial robots produce the rebar cages based on a geometric model and when finished they are lifted to the casting site with the help of a crane. In order for this concept to become an efficient process, it must already be possible to evaluate the stability of the rebar cages in the early design phase to be able to efficiently determine whether it is possible to lift the rebar cages to the casting site after production. The scope of this thesis is to investigate what is required to create a numerical model with help of data from a geometric model in an efficient way in order to determine whether a rebar cage can be lifted. This thesis is limited to one specific rebar cage that has already been created in the CADprogram Tekla Structures by the contractor Skanska Sweden AB. The process of what is required when creating a numerical model with data from a geometric model is limited between the analysis software LUSAS Bridge and the CAD software Tekla Structures. To be able to determine what is required in order to create a numerical model with data from a geometric model in the analysis software LUSAS Bridge in an efficient way a survey was performed. The survey includes the necessary steps to create a numerical model of a tied rebar cage from a geometric model and the problems that occurs along the way to get an efficient process. In order to determine if the geometric model of the rebar cage is liftable a linear analysis was created in the analysis software LUSAS Bridge. The analysis was created with data from the geometric model created in Tekla Structures and with experimental results from a study where tied connection strength and stiffness were evaluated. The analysis was created to simulate a rebar cage for a bridge foundation in scale 1:2 that is lifted in four lifting points. The lifting points in this analysis is modeled as supports while the rebar cage is subjected to an acceleration force to simulate a lift. The analysis is performed in two parts, first when the tied connections have full stiffness capacity and the second part when the stiffness is decreased to be able to evaluate what happens to the stability of the rebar cage. In order to determine if the rebar cage is liftable two conditions are looked at, (1) stress in rebars and (2) forces in the joint elements. The results from the study show that in order to create a numerical model of a tied rebar cage in an efficient way some improvements must be done in the analysis software LUSAS Bridge. The most time-consuming process when creating a numerical model of a tied rebar cage are the connections. In order to create these tied connections in an efficient way some new functions must be created in LUSAS Bridge where the software can generate different types of tied connections. The results from the analysis show that the stress in the rebars at the lifting points is the criterion that is most critical when the rebar cage is lifted. The maximum stress reached 356 MPa with the utilization rate of 81,9% when the connection stiffness has full capacity. When the connection stiffness was adjusted, it was also shown here that the stress was the criterion that is most critical. The analysis for 50% connection stiffness capacity showed a maximum stress of 402 MPa with the utilization rate of 92,4%, this shows an increase of 10,5% of the utilization rate when the IV  connection stiffness is decreased with 50%. Based on these results, it can be stated that the rebar cage can be lifted if four lifting points are used. It can also be seen from the results that the stiffness in the connections has a very small impact on the behavior of the cage and therefore the placement of the rebars contributes more to the stability. / Byggindustrin går mot ett allt mer industriellt byggande och ett steg på vägen är att använda sig av prefabricerade armeringskorgar. Ett nytt koncept håller på att undersökas där man vill framställa najade armeringskorgar på byggarbetsplatsen med hjälp av industrirobotar. Industrirobotarna bygger armeringskorgarna utifrån en geometrisk modell för att sedan lyftas till gjutplatsen med hjälp av en kran. För att detta koncept ska bli en effektiv process måste man redan i projekteringsfasen kunna utvärdera armeringskorgarnas lyftbarhet för att kunna avgöra om det går att lyfta armeringskorgarna till gjutplatsen efter att de är färdigmonterade. Examensarbetets syfte är att undersöka vad som krävs för att ska skapa en numerisk modell med hjälp av data från en geometrisk modell på ett effektivt sätt för att sedan kunna avgöra om en armeringskorg går att lyfta. Denna studie är avgränsad till enbart en typ av armeringskorg som redan är skapad i CADprogrammet Tekla Structures av entreprenören Skanska Sverige AB. Processen som krävs för att skapa en numerisk modell med hjälp av en geometrisk modell är begränsad till analysprogrammet LUSAS Bridge och CAD-programmet Tekla Structures. För att kunna avgöra vad som krävs för att skapa en numerisk modell med hjälp av en geometrisk modell i analysprogrammet LUSAS Bridge utfördes en kartläggning. Kartläggningen omfattar de steg som krävs för att skapa en numerisk modell av en najad armeringskorg från en geometrisk modell och de svårigheter som finns längs vägen. För att kunna avgöra om den geometriska modellen av armeringskorgen är lyftbar skapades en linjär Finita Element Analys i analysprogrammet LUSAS Bridge. Analysen är skapad med hjälp av data från den geometriska modellen från Tekla Structures samt testresultat från en tidigare studie där man har provat hållfastheten och styvheten hos najade knutpunkter. Analysen är skapad för att efterlikna en armeringskorg till ett brofundament i skala 1:2 som lyfts i fyra punkter. Lyftpunkterna i denna analys är simulerade som stöd medan armeringskorgen utsätts för en accelerationskraft för att efterlikna ett lyft. Analysen utförs i två delar, en när de najade knutpunkterna har full styvhet och den andra när styvhet för knutpunkterna minskar. Detta för att se hur styvheten i knutpunkterna påverkar stabiliteten i armeringskorgen. Armeringskorgens lyftbarhet bedöms av två olika kriterier (1) spänning i armeringsjärnen och (2) krafter i knutpunkterna. Resultaten från studien visar att för att kunna skapa en numeriskmodell av en najad armeringskorg på ett effektivt sätt måste en del förbättringar göras i analysprogrammet LUSAS Bridge. Den process som är mest tidskrävande är när man skapar de najade knutpunkterna för armeringskorgen. För att det ska gå att genomföra detta på ett effektivt sätt måste en ny funktion skapas i LUSAS Bridge där programmet kan generera olika typer av knutpunkter automatiskt. Resultaten från analysen visade att spänningen av armeringsjärnen vid lyftpunkterna är det kriterium som är mest kritisk när armeringskorgen utsätts för lyft. Den maximala spänningen uppgick till 356 MPa med en utnyttjandegrad på 81,9% för armeringskorgen med full styvhet. När styvheten justerades visades det även här att spänningen är det kriterium som är mest kritiskt. Analysen för 50% styvhet visade en maximal spänning på 402 MPa med en utnyttjande grad på 92,4%, detta visar en ökning på 10,5% av utnyttjandegraden när styvheten halveras. VI  Utifrån dessa resultat kan man konstatera att armeringskorgen går att lyfta om man använder fyra lyftpunkter. Man kan även utifrån resultaten se att en minskning av styvheten i knutpunkterna har en liten påverkar på armeringskorgens lyftbarhet och istället är det placeringen av armeringsjärnen som har störst betydelse.

Purpose:  The purpose is to investigate the use of concrete as a frame material and its effects on carbon dioxide emissions and energy use. Carbon dioxide emissions and energy use are examined from the production stage to the management stage 100 years in the future. In addition, investigate other material compositions in concrete to study the possibilities 0f lower carbon dioxide impact and energy use. Method: The methods used have included investigating one construction project involving two multi-family houses with the same conditions. The investigation conducted is primarily made through calculations of CO2 emission and energy use. Furthermore, a literary study has also been conducted focused on investigating what the impact concrete has on the environment and what different alternatives are available to reduce potential carbon dioxide emissions and energy use in house construction with a concrete frame. The study has focused on both the production phase and the management phase. The construction stage has been investigated primarily within the concrete production, enforcement and including transports. Whereas the management stage has been studied upon the energy use of the buildings and its effect on carbon dioxide emission.  The literature study deals with methods that can be associated with the case study but will also deal with other presumptive methods. Results: The study of the construction project shows that CO2 emission and energy use primarily comes from cement production within the production stage. Whereas, looking at the whole life cycle studied, the primary contributor to CO2 emissions and energy use over time is the management stage of the buildings. The result also shows that by using renewable steel as reinforcement can significantly effect the energy use, as well as, CO2 emission of the production phase. Conclusions: The cement production is one of the biggest causes of CO2 emissions and energy use in the production phase of the studied life cycle. While the management phase is the largest in terms of the total life cycle studied. Several methods are possible to decrease the use of energy use and CO2-emission in the production stage, and to combine those methods is an alternative that suggested

En stor del av projekteringsskedet är framtagandet av bygghandlingar, främst ritningar i 2D. En modernare metod är istället att samla all information om ett byggnadsprojekt i en samordnad 3D-modell, så kallad BIM-modell. Building Information Modeling (BIM) är en välkänd projekteringsmetod som bygger på att digitala 3D-modeller innehåller tillräcklig information för att beställas och produceras i fysisk form. Modellen består av parametrar som representerar olika egenskaper och när en parameter ändras uppdateras modellen automatiskt. Parametrarna kan nås och modifieras av insticksprogram, så kallade plug-ins som utökar den ursprungliga programvarans funktionalitet med hjälp av programkod. Grafisk programmering är en modern programmeringsmetod med ett visuellt gränssnitt som underlättar för oerfarna användare. Med hjälp av grafisk programmering kan parameterstyrning av 3D-modeller effektiviseras och värdefull tid sparas. Av denna anledning har Dynamo, ett plug-in utvecklat av företaget Autodesk för Revit, studerats för att ta fram ett så kallat skript som automatiserar 3D-modelleringsprocesser i Revit kopplat till placering av armering i pålfundament. Dessutom har möjligheter till standardisering undersökts, samt för- och nackdelar med metoden. I detta examensarbete redogörs för potentialen med Dynamo och de skript som skapats genom en empirisk studie. En enklare fallstudie utfördes för att kunna åskådliggöra graden av tidsbesparing gentemot motsvarande arbete manuellt i Revit. För att komplettera armeringsskripten togs beräkningsmallar fram som, enligt fackverksmetoden och Eurokod 2, försåg skripten med korrekt indata. Resultatet av projektet visar på att Dynamo och grafisk programmering kan effektivisera armeringsplacering i pålfundament. Graden av effektivisering beror på varje enskilt fall, men fallstudien visade på ca 85–90% sparad tid. En generell slutsats pekar mot att ju mer komplicerad utformning av armering desto mer tid finns att spara. Då grafisk programmering bygger på automatisering av arbetsprocesser av upprepande karaktär finns stor potential för att standardisera projektering med hjälp av dynamoskript. Företag kan då skapa rutiner som ökar kontinuitet och kvalitet i sina projekt. Automatiseringen leder även till färre mänskliga fel och utförandet blir effektivare. Uppdragsgivaren uppmanas att vidareutveckla metoden genom att implementera tydliga rutiner vad gäller 3D-modellering med grafisk programmering, samt undersöka möjligheten med automatiserad armering i andra bärande konstruktioner. / Most of the time spent on project planning is dedicated to the development of construction documents, mainly 2D-drawings. A more modern method is to gather all information about a building project in a coordinated 3D-model, so called BIM-model. Building information modelling (BIM) is a well-known design method based on a digital 3D model having enough information to enable procurement work and actual production. The model consists of parameters that represent different properties and when a parameter is changed, the model is updated automatically. These parameters can be accessed and modified through external programs, so called plug-ins that extend the original software’s functionality using program code. Visual programming is a modern programming method which utilizes a visual interface that favours users with little or no experience. Using visual programming, parameter control can be made more efficient and save valuable time. For this reason, Dynamo (a plugin developed by the company Autodesk for Revit), has been studied to create a so-called script that automates 3D modelling processes in Revit linked to placement of reinforcement in pile caps. In addition, possibilities for standardization have been investigated, as well as the advantages and disadvantages of the method. With this project, the potential of Dynamo and the scripts created through an empirical study is described, where a relatively simple case study is carried out in order to illustrate the amount of time saved through visual programming compared to corresponding work manually done in Revit. Furthermore, calculation templates were created, according to the strut and tie model and Eurocode 2, to provide the script in Dynamo with the correct inputs. The result shows that Dynamo and visual programming can make placement of reinforcement in pile caps more efficient. While the degree of efficiency is case dependent, the case study showed an overall 85-90% time saving. A general conclusion suggests that the more complicated rebar designs, the more time there is to be saved. Since visual programming is based on the automation of repetitive processes, there is great potential to standardize structural design with the help of Dynamo scripts. Companies can thus create routines that increase continuity and quality in their projects. The automation also leads to fewer human errors and a more efficient execution. The client is advised to further develop this method by implementing explicit routines regarding 3D modelling with visual programming and investigate the possibilities of automation of reinforcement design in other load-bearing structures.

Denna studie presenterar en jämförelse mellan KL-trä och olika former av betong (armerad/oarmerad och platsgjuten/prefabricerad) som väggmaterial i byggnadskonstruktioner. Syftet är att analysera deras respektive miljöpåverkan och kostnadseffektivitet. Trots en initialt högre kostnad per kvadratmeter, har KL-trä en betydligt lägre miljöpåverkan, vilket medför en nettovinst för miljön jämfört med betongväggarna. Bland betongalternativen uppvisar oarmerad platsgjuten betong en balans mellan lägre kostnader och mindre CO2-utsläpp. Studien lyfter fram behovet av standardiserade, pålitliga data om miljöpåverkan inom byggindustrin för att stödja hållbara beslut. Den pekar på potentialen i ytterligare forskning som syftar till att reducera både kostnader och miljöpåverkan för KL-trä, för att främja dess bredare användning i byggsektorn. Studien erbjuder därmed viktiga insikter för att driva en mer hållbar och ekonomiskt lönsam byggindustri. / This study presents a comparison between CLT and various kinds of concrete (reinforced/unreinforced and cast in place versus prefabricated) as wall material in building constructions. The purpose is to analyse their respective environmental impact and cost efficiency. Despite an initially higher cost per square meter CLT has a considerably lower environmental impact, which entails a net profit for the environment compared to the concrete walls. Among the concrete options, walls without rebar and cast in place exhibits a balance between lower costs and CO2eemissions. This study highlights the need of standardized, trustworthy data of the environmental impact in the construction industry to support sustainable decisions. It points to the potential in further research which intends to reduce both cost and environmental impact for CLT, to further promote its use in the construction industry. The study thus offers important insights for driving a more sustainable and economically profitable construction industry.

Dagens samhälle har fått en explosiv utveckling som förverkligar mycket som för bara några år sedan var inte mer än fantasier.  Dagens utvecklingsförsprång ställer oss, byggnadskonstruktörer, inför rejäla utmaningar. Den globala folktillväxten ökar väsentligt vilket leder till tätbefolkade städer. Detta utvecklar ett stort utrymmesbehov hos många av oss. Allt detta resulterar i att efterfrågan på stora och öppna planlösningar ökar markant. En av dagens tendenser är att beställare och arkitekter har en benägenhet att tänja på gränserna på maximala spännvidder mellan bärande betongväggar, för bjälklagstjockleken 250 mm. Detta är ett tillfredsställande mått för att klara ljudklass B. Dessutom är det opraktiskt att variera bjälklagstjocklekar inom ett projekt, därför vill man ha uniformitet med samma tjocklek över projektet. För att vi ska kunna förverkliga vårt uppdrag har vi varit tvungna att genomgå en lång beräknings- och undersökningsprocess. I våra beräkningar har vi lagt fokus på två upplagsfall. Det första upplagsfallet ”fri-inspänd” och det andra fallet ”inspänd-yttre gavelvägg”. Första fallet har varit det värsta fallet i och med att vi bara har ett stöd som måste bära hela betongbjälklaget, vilket har varit en stor utmaning. Andra fallet var dock betydligt enklare på grund av de två stöden som utgjorde en stor del av ”arbetet” och lyfter upp bjälklaget, hela tyngden vilade inte på armeringen som i föregående fall. Inte bara spännvidden skall klaras utan även angiven sprickvidd på 0,3 mm. Examensarbetet består av förklarande fakta som är strikt relaterad till efterföljande beräkningar. Alla beräkningar har utförts för hand, utan programstöd. / Today's society has received a degenerate development embodying much that just a few years ago was no more than fantasies. This development sets us, structural engineers, facing real challenges. The global population growth increases significantly leading to densely populated cities. This develops a large space need for many of us. All this results in the increasing demand for large and open floor plans significantly. One of the current trends is that the clients and architects have a tendency to push the limits on maximum spans between bearing concrete walls, slabs for thickness 250 mm. This is a satisfactory measure of the concrete content to manage audio class B. Moreover, it is impractical to vary the slab thickness within a project, so he wants to have uniformity with the same thickness over the project. For us to be able to realize these long spans between bearing walls, we have been forced to undergo a long calculation and examination process. To begin with, we have studied the company's requirements and preferences, based on that, we started joists analysis. In our calculations, we have laid emphasis on two cases. The first circulation fall "free - clamped" and the second, "clamped- outer end wall." The first case has been the worst case, in that we only have one support that must bear the entire concrete slab, which has been a major challenge. Second case was considerably easier due to the two supports which made a large part of "work" and lifts the slab, the full weight rested not on the reinforcement as in the previous case. Not just the span must be met, but also given crack width of 0.3 mm. The thesis consists of explanatory facts that are strictly related to the subsequent calculations. All calculations have been performed by hand, without program support.

As part of the work in this project, a literature review is conducted to determine the optimal thickness of the outer concrete layer in prefabricated concrete sandwich elements. These elements are used as exterior walls in buildings and consist of a load-bearing inner concrete layer, an intermediate insulation layer, and an outer concrete layer that forms the building's facade. The focus is on optimizing the sandwich wall in precast concrete by reducing the thickness of the outer skin compared to the current standard thickness of 80 mm. This could potentially reduce the weight of the elements by approximately 1.5-2 tons by reducing the thickness from 80 mm to 30 mm. This weight reduction can have a significant impact, for instance, on the crane capacity in large construction projects, allowing a crane to handle all the elements on a construction site without the need for relocation. Additionally, this optimization of the sandwich wall will result in cost savings by using less material in the elements, as well as impacting other aspects of the construction process, such as energy consumption and transportation costs. In this project, test specimens of size 400mm x 400mm have been used, and to draw comprehensive conclusions, full-scale experiments are required to account for factors such as temperature variations and shrinkage in the outer skin. In this work, compressive strength tests have also been conducted to determine the strength of the concrete used in the outer skin of the tested sandwich walls. The concrete used in the tests was a fiber-reinforced concrete from Finja, and the reinforcing mesh was a hot-dip galvanized plaster mesh. Initially, samples were cast to test the laboratory equipment and evaluate the testing methods. Subsequently, the remaining samples were cast and tested according to a predetermined schedule to ensure relevant testing conditions. Samples on the wall elements were made with both diagonal and straight anchoring and were tested under tensile load parallel to the outer layer as well as tensile load perpendicular to the outer layer. In total, 20 samples were conducted in the study, testing various combinations of anchoring systems, loads, reinforcement, and recesses. Samples 1-10 were tested with diagonal anchoring and parallel load, while samples 11-20 were tested with perpendicular anchoring and perpendicular in combination with parallel load. The samples exhibited a variation in failure types, such as grain failure in the outer layer, anchor pull-out, adhesion, and outer layer failure. The highest load values were observed in sample 2 (8.7 kN) and 6 (7.6 kN) for samples 1 to 10, and sample 12 (10.6 kN) and 15 (9 kN) for samples 11 to 20. In summary, it can be stated that the trials have yielded initially positive results regarding the practical use of a thinner outer panel for prefabricated concrete sandwich elements.