No description available.

No description available.

Neste trabalho estudamos através de técnicas de espectroscopia de dois fótons, transições entre níveis de um defeito de configuração 4f7, transições estas proibidas via um único fóton. Analisamos o efeito do campo cristalino sob os níveis de energia do defeito. O íon estudado foi o Eu+2 com defeito nas matrizes de CaF2, KCl, KI. Desenvolvemos alguns equipamentos e instrumentos necessários para realização do experimento. Os espectros de absorção de dois fótons nas transições 4f7(8S7/2) &#8594 4f7 (8P7/2) apresentam-se como um conjunto de três e quatro linhas estreitas nas simetrias Oh e C2v respectivamente. Estes resultados estão em concordância com os cálculos de teoria de grupo. As transições 4f7(8S7/2) &#8594 4f7 (8P5/2) apresentam-se como duas linhas na simetria Oh (CaF2) em concordância com os cálculos teóricos. No caso dos cristais com simetria C2v essas transições são inexplicavelmente ausentes. / We have applied the technique of two photon absorption to study transitions between different levels of the 4f7 configuration. These transitions are forbidden for one photon. The effect of the crystal field in these electronic states is studied. The ion we have chosen is Eu+2 in ionic crystals of KCl, KI and CaF2. The experimental technique was implanted at the laboratory with several parts developed by ourselves. The two photon absorption spectra of the 4f7(8S7/2) &#8594 4f7 (8P7/2) is composed of three and four sharp lines in the Oh and C2v symmetry respectively. These results are in agreement with the group theory calculations of the problem. The transition 4f7(8S7/2) &#8594 4f7 (8P5/2) appears as two sharp lines in the Oh symmetry (CaF2) in agreement with the theory, those transitions are not present in the crystals with C2v symmetry and this result is not understood.

Neste trabalho estudamos através de técnicas de espectroscopia de dois fótons, transições entre níveis de um defeito de configuração 4f7, transições estas proibidas via um único fóton. Analisamos o efeito do campo cristalino sob os níveis de energia do defeito. O íon estudado foi o Eu+2 com defeito nas matrizes de CaF2, KCl, KI. Desenvolvemos alguns equipamentos e instrumentos necessários para realização do experimento. Os espectros de absorção de dois fótons nas transições 4f7(8S7/2) &#8594 4f7 (8P7/2) apresentam-se como um conjunto de três e quatro linhas estreitas nas simetrias Oh e C2v respectivamente. Estes resultados estão em concordância com os cálculos de teoria de grupo. As transições 4f7(8S7/2) &#8594 4f7 (8P5/2) apresentam-se como duas linhas na simetria Oh (CaF2) em concordância com os cálculos teóricos. No caso dos cristais com simetria C2v essas transições são inexplicavelmente ausentes. / We have applied the technique of two photon absorption to study transitions between different levels of the 4f7 configuration. These transitions are forbidden for one photon. The effect of the crystal field in these electronic states is studied. The ion we have chosen is Eu+2 in ionic crystals of KCl, KI and CaF2. The experimental technique was implanted at the laboratory with several parts developed by ourselves. The two photon absorption spectra of the 4f7(8S7/2) &#8594 4f7 (8P7/2) is composed of three and four sharp lines in the Oh and C2v symmetry respectively. These results are in agreement with the group theory calculations of the problem. The transition 4f7(8S7/2) &#8594 4f7 (8P5/2) appears as two sharp lines in the Oh symmetry (CaF2) in agreement with the theory, those transitions are not present in the crystals with C2v symmetry and this result is not understood.

With the world changing to a more sustainable society, the construction industry also wants to do its part and thereby build more carbon neutral. An alternative to the production of sustainable buildings is to relinquish from steel and concrete to focus on wooden building structure. This leads to major challenges for constructors both in terms of fire and the fact that wood has a low density compared to the previously mentioned materials. Purpose: The report will examine the problem of building tall buildings with a stabilizing body of cross-laminated timber (CLT) with focus on the coupling beam. Method: The work is based on a literature study done with credible electronic sources and industry facts, a number of manual calculations and results from the program FEM design. Result: The result was, as expected that the coupling beam failed to resist the loads from 22 storeys, but unexpectedly it could resist the loads from 13 storeys. Conclusions: The conclusion is that there are ways to have a satisfying section on 22 storeys by steel reinforcement or change the strength of the timber lamina. The section on the coupling beam from the report manage to hold for 13 storeys with the chosen parameters.

Historicly speaking wood is our moste important building material and it’s usage streches far back in time. Todyay it’s low density makes it possible to prefabricate whole wood bodies in factories that are later shiped out to building sites where they can be asembled. To meet the requierments of todays housing market, Lindbäcks Bygg AB has started a project where a 14-stories house is the be developed. To build on the height is a necessity due to rising land prices and the land has to be used mor efficient. A build of this high put a great demand on the constructual soulution in order for the wood body to withstand high columnloads on the lower flear, while it is stable enough to withstand the wind. The purpose of this report is to show you a possible way of constructing a 42 m high 14-stories hos usinga cross laminated timber(CLT). For the calculation a preliminary floor used, that has not been entirely completed. This gives the calcultations and arbitrary soulution that can work for similar buildings with varying floor plans. For this reason utilization of the CLT is a bit lower than what is otherwise wanted for cost optimization. In order to wind stabilize the building two differet methods are beging evaluated. In the first one the stabilazation is acheived by stairwells made of concrete In the other one it’s acheived by using 120 mm thick CLT-panels. In both cases the CLT is supporting the vertikal loads that are acting on each floor. On every fifht floor concrete slabs are placed of which the task is to miminize the load effect on the weaker parts of the body. By using composit theory according to (Blass & Fellmoser, 2004), the CLT-panels are controlled if they are in risk form shear, deformation or compression. The CLT-panel can be concidered as gluam wood, GL28h if it consists of C24 timber, which  this report is based on. Since the CLT panel is concidered as a solid element it experienced a reduced compressive and lifting forces, that it would otherwise if it was mad by a column system. The calculations shows that the CLT is strong enogugh to withstand the compressive and horisontal forces that is acting on them. When the building is stabilized using a concrete stairwell, this leads to and horisontal load that the concrete needs to be strong enough to withstand. The result shows that when concidering static loads, it is possible to construct a 14-stories building wtih a CLT-body that meets the requirements of Eurocode. However, when the building is stabilized with concrete towers it generates a load on against the stairwells. It has not been investigated whether or not the concrete is strong enough to withstand this load. / Historiskt sett är trä vårt viktigaste byggmaterial där användandet sträcker sig långt bak i tiden. Idag gör dess låga vikt det möjligt att prefabricera hela trästommar i fabrik för att sedan fraktas ut till arbetsplats där de kan monteras på plats. För att möta behoven och på bostadsmarknaden har Lindbäcks Bygg AB startat ett projekt där ett 14-våningshus ska projekteras. Att kunna bygga högt ligger i linje med ökade markpriser, eftersom marken måste utnyttjas på ett effektivare sätt. En sådan hög byggnad ställer stora krav på konstruktionslösningar för att kunna klara av stora pelarlaster i botten på byggnaden och samtidigt vara stabil mot vind. Syftet med denna rapport är att visa hur det är möjligt att konstruera ett 42 meter högt 14-våningshus med KL-trästomme. Vid beräkningar används en preliminär planlösning, som inte är helt färdigställd. Detta är för att ge möjlighet att visa en godtycklig lösning som kan fungera för byggnader med olika planlösning. Av samma anledning är nyttjandegraden för KL-träskivorna lägre än vad som önskas för att en byggnad skall anses kostnadsoptimerad. Det resultat som redovisas är med avseende på statiska laster. Dynamiska laster och svängningar har inte beaktats. För att vindstabilisera byggnaden undersöks två olika metoder. I ena metoden utgörs stabiliseringen av trapphusen av betong. I det andra fallet stabiliseras byggnaden genom skivverkan med 120 mm tjocka KL-träskivor, vilket även används till att bära upp de vertikala lasterna i bägge fallen. På var 5:e våning i byggnaden används betongbjälklag, som bidrar med att minska lastens fördelning på de svagare delarna i konstruktionen. Med kompositteori kontrolleras KL-träskivorna med avseende på skjuvning, deformation och tryck. Skivan kan betraktas som limträ av klass GL28h om C24-virke används, vilket är antaget i denna rapport. KL-träskivorna ses som ett homogent element när de tar upp horisontala krafter. Detta medför att skjuvkrafterna kan spridas genom hela skivan, vilket medför lägre tryck och lyftkrafter i ändarna av de stabiliserande skivorna, jämfört med en traditionell gipsvägg. KL-träskivorna som används visas vara tillräckligt styva för att klara av vindlasterna och trycklasterna. Då en byggnad stabiliseras med betongtrapphus antas det att betongstommen utformas så att den kan ta upp de horisontala lasterna som leds in till betongtrapphusen. Resultatet visar på att det är möjligt att med avseende på statiska laster konstruera ett 14-våningshus med en KL-trästomme, som uppfyller kraven enligt EKS9. Då byggnaden vindstabiliseras med betongtorn så uppkommer det en last mot trapphusen. Det har inte undersökts om betongens kapacitet är tillräcklig för denna belastning.

I detta arbete görs en jämförelse av KL-bjälklag med hänsyn till svikt och vibrationer utifrån den nuvarande och den preliminära uppdateringen av Eurokod 5 som förväntas tas i bruk år 2026. Syftet med denna studie är att undersöka och analysera konsekvenserna av uppdateringen av Eurokod 5 för KL-bjälklag med avseende på svikt och vibrationer, samt uppdateringens påverkan på dimensioneringsprocessen för konstruktörer. Beräkningar utförs på fyra olika skivtjocklekar (160 mm, 170 mm, 180 mm och 200 mm) med och utan tjock pågjutning av betong enligt båda standarder för att utreda hur den nya normen påverkar vilka bjälklag som är godkända i flerbostadshus samt om beräkningsmetoderna innebär en förändring i tidsåtgång. Arbetet visar på en stor förändring i vilka bjälklag som är godkända för flerbostadshus enligt de olika standarderna. Enligt nuvarande Eurokod 5 måste egenfrekvensen strikt hålla sig över gränsvärdet 8 Hz, vilket gör att endast de skivorna med tillräcklig böjstyvhet utan pågjutning av betong är godkända, det vill säga skivorna med tjocklekarna 180 mm och 200 mm. Enligt den preliminära Eurokod 5 kan däremot bjälklag med egenfrekvensen under gränsvärdet 8 Hz godkännas med krav på vibrationsacceleration. Kraven i den preliminära Eurokod 5 bygger till stor del på valet av prestandanivå varpå skivorna med tjocklekarna 170 mm, 180 mm och 200 mm med tjock pågjutning av betong uppfyller kravet för ”kvalitetsval” för flerbostadshus. Utöver det uppfyller samtliga beräknade bjälklag förutom den 160 mm tjocka skivan med tjock pågjutning av betong den lägsta tillåtna prestandanivån för flerbostadshus, det vill säga ”ekonomival”. Tidsåtgången för de olika beräkningarna är snarlik. Den första beräkningen, som utfördes enligt den preliminära Eurokod 5, tog en timme längre tid än för den nuvarande, men de övriga beräkningarna som utfördes när beräkningsmallen väl var gjord tog exakt lika lång tid enligt båda standarder. Slutsatser som arbetet givit är att den preliminära Eurokod 5 kan förväntas ge en positiv effekt både för begränsningen av svikt och vibrationer hos KL-bjälklag och för användningen av KL-trä som bjälklagsmaterial i större utsträckning utifrån vilket val av prestandanivå som görs. Därmed kan uppdateringen av Eurokod 5 anses stödja både FN:s Globala mål 2030: punkt 3-God hälsa och välbefinnande samt punkt 13-Bekämpa klimatförändringarna. Problemet kan dock vara att begränsa svikt och vibrationer i största möjliga utsträckning och samtidigt minska bjälklagens miljöpåverkan, eftersom tjock pågjutning av betong anses vara en god lösning för att begränsa vibrationer hos bjälklag med stora spännvidder. Utifrån konstruktörens synpunkt ses endast fördelar med uppdateringen av Eurokod 5 eftersom ökningen av tidsåtgång för beräkningarna till följd av fler kontroller kan ses som försumbar, samtidigt som den nya standarden har en betydligt förbättrad tydlighet och trygghet i beräkningsgången och de kontroller som skall utföras. / This study presents a comparison of CLT- floor systems regarding deflection and vibrations based on the current and the preliminary updated of Eurocode 5, expected to be implemented in 2026. The purpose of this study is to investigate and analyse the consequences of the Eurocode 5 update för CLT- floor systems concerning deflection and vibrations, as well as the impact of the update on the design process för engineers. Calculations are conducted on four different slab thicknesses (160 mm, 170 mm, 180 mm and 200 mm) with and without a thick concrete floor layer according to both standards to investigate how the updated Eurocode 5 affects which floor systems are approved for use in multi-family residential buildings and whether the calculation methods entail a change in time consumption. The study reveals a significant shift in the approval of floor systems for multi-family residential buildings between the different standards. According to the current Eurocode 5, the fundamental frequency must exceed the limit of 8 Hz, resulting in approval only for floors with sufficient floor bending stiffness without a thick concrete floor layer, in other words thicknesses of 180 mm and 200 mm. However, according to the preliminary Eurocode 5, floor systems with a fundamental frequency below the 8 Hz limit can be approved with requirements for floor vibration acceleration. The criteria in the preliminary Eurocode 5 largely depends on the choice of performance levels, whereby floors with thicknesses of 170 mm, 180 mm and 200 mm with a thick concrete floor layer meet the requirements for ”Quality choice” for multi-family residential buildings. Additionally, all calculated floor systems, except for the 160 mm thick floor with a thick concrete floor layer, meet the minimum performance level for multi-family residential buildings, i.e., ”Economy choice”. The time consumption for the various calculations is similar. The initial calculation performed according to the preliminary Eurocode 5 took 1 hour longer than for the current one, but the subsequent calculations, once the calculation template was established, took the same amount of time according to both standards. Therefore, conclusions drawn from the study indicate that the preliminary Eurocode 5 can be expected to have a positive effect on both limiting deflection and vibrations in CLT-floor systems and the utilization of CLT as a floor system material to a greater extent, depending on the performance level chosen. Thus, the update of Eurocode 5 is considered to support several of the UN’s Sustainable Development Goals for 2030. However, the challenge lies in both limiting deflection and vibrations to the greatest extent possible while simultaneously reducing the environmental impact of floor systems, as a thick concrete floor layer is deemed the optimal solution for limiting vibrations in floor systems with large spans. From the perspective of the structural engineer, only advantages are seen in the update of Eurocode 5, as the increase in calculation time due to additional checks can be considered negligible, while the new standard provides significantly improved clarity and confidence in the calculation process and the checks to be performed.

The construction industry in Sweden face increasing demands for sustainability and reduced greenhouse gas emissions and with the introduction of climate declarations for new projects marking a significant development. There is a rising interest in sustainable materials like cross laminated timber (CLT). Analyzing CLT-joists and their complementary materials impact on projects economically, environmentally, and structural performance can enhance decision-making in the early stages of a project. This study conducted a structural-, climate impact-, and cost analysis along with a multicriteria assessment. The structural analysis, based on Eurocodes and using the software FEM-design showed that all joist types met structural requirements, with type 3 being more versatile due to its cooperation with concrete. It also showed that type 11 with its lighter weight made it easier for installations and a possible reduced transport emission. The climate impact analysis, done through an LCA in OneClick LCA, revealed that type 3 had the highest impact mainly due to its concrete layer, while type 9 had the lowest impact. In term of costs, a cost analysis was done with the use of BidCon. The results of the cost analysis showed that type 3 is the most expensive due to its longer installation time and material costs, while type 11 was the cheapest. CLT and concrete were identified as the costliest materials. The multicriteria assessment concluded that type 11 is preferred for its affordability, sustainability, and performance efficiency. However, if solely pursuing sustainability, type 9 could be considered despite its slightly higher costs.

Detta arbete utreder utmaningarna och möjligheterna med att använda kassettbjälklag av KL-träskivor förstärkta med limträbalkar som alternativ till betong- och stålbjälklag med längre spännvidder. Arbetet syftar även till att ge ett perspektiv på miljö- och kostnadsskillnaderna mellan bjälklag av trä och andra konventionella material. Målet är att kunna presentera en kostnadsoptimerad alternativ utformning som tar även hänsyn till akustik- och brandkrav, samt rumshöjd och installationsmöjligheter. Utformningen av kassettbjälklaget baserades på bruks- och brottgränsberäkningar utförda både för hand och med beräkningsprogram, samt förenklade ventilations-, brand- och akustikdimensioneringar. Miljöberäkningarna baserades på specifika miljödeklarationer och kostnadskalkylen baserades på en priskatalog. Språkskolan i Umeå användes som referensprojekt. I arbetet presenteras två utformningar av kassettbjälklag som klarar referensbjälklagets längsta spännvidd, men deras skilda för- och nackdelar innebär att de lämpar sig bäst för olika förhållanden och planlösningar. Den valda utformningen har en jämförbar kostnad per kvadratmeter med referensbjälklaget. Dessutom fastslås det att kassettbjälklaget har upp till nio gånger lägre klimatpåverkan än stål- och betongbjälklaget, vilket skulle kunna sänka hela skolans klimatutsläpp under byggskedet med ungefär 20%. Slutsatserna från detta arbete är att kassettbjälklag bör utformas med tunna KL-träskivor för att vara kostnadseffektiva och ha jämförbara kostnader med referensbjälklaget, samtidigt som dess klimatpåverkan är mycket lägre än referensbjälklaget. Bjälklagets brand- och akustikkrav kan uppfyllas med tilläggsisolering under KL-träskivan samt ett undertak, men med andra förutsättningar kan det krävas ytterligare åtgärder. Till sist konstateras det att kassettbjälklag kan utformas på olika sätt för att optimeras för diverse byggnadstyper med korridorplanlösningar eller större öppna ytor. / This thesis investigates the challenges and opportunities of using cassette floors made of CLT slabs reinforced with glulam beams as an alternative to concrete and steel floors with long spans. The thesis also aims to provide a perspective on the environmental and cost differences between timber floors and floors of other conventional materials. The goal is to present a cost-optimized alternative design that also considers acoustic and fire requirements, as well as room height and the possibility of installing ventilation ducts. The design of the cassette floors was based on serviceability and ultimate limit state calculations performed both by hand and with software, as well as simplified ventilation, fire, and acoustic design. The environmental calculations were based on specific environmental declarations and the cost calculation was based on values from a price catalogue. The language school in Umeå was used as the reference project. The study presents two alternative designs of cassette floors that can manage the longest span of the reference floor, but their separate advantages and disadvantages mean that they are best suited for different conditions and floor plans. The chosen design has a comparable cost per square meter to the reference floor. In addition, it is determined that the cassette floor has up to nine times less impact on the climate than the steel and concrete floor, which could reduce the entire school's climate emissions from the construction phase by almost 20%. This study concludes that cassette floors should be designed with thinner CLT slabs to be cost-effective and have comparable costs to the reference floor, while their climate impact is much lower than the reference floor. The fire and acoustic requirements of the floors can be met with additional insulation under the CLT slab and a suspended ceiling, but further measures could be required. Lastly, the cassette floor can be designed in different ways to be optimized for various building types with corridor floor plans or large open plans.

Timber is one of the most common materials that had been use for a long time. The need for new buildings will affect the climate negatively, that is why it’s necessarily to find new ways to build quickly and sustainably. Cross-laminated timber (CLT) product came in the 1990- century. The material was developed to be used in high residential wood constructions buildings. The material considered to have good properties compared with other types of wood material, some of the studies showed the possibilities of building high residential with the CLT material. Such high rises buildings work best when CLT wood constructions combined with other materials, which called, Composite constructions. Case study preformed theoretically in Fullriggaren building in Alderholmen in Gävle city, the building have 14 floors and about 40 m high. With the purpose of trying to investigate the consequences that occur when the concrete floor slabs were replaces  with CLT wood floor slabs, taking into account the rules and standards for fire safety, acoustics, oscillations and vibrations. In order to achieve this and to determine the most suitable alternatives, the different types of CLT-wood floor slabs was compared. The building studied in its design and execution, and a simpler model created in Revit 2018. The challenge was that the building has a long span of maximum 10 m. The different types of CLT floor slabs which compared in the study was, CLT timber joist slaps, flat floor slab and CLT wood floor slabs in combination with steel hat beams and other beam steel types. Each type of floor slabs had its advantages and disadvantages, but the results and studies showed that timber and concrete composite floor slab combined with steel hat beams are the best possible options for the construction in Fullriggaren building, where the floor slab height is the shortest compared to other CLT wood floor types. With the chosen floor slab, the problem of vibration and oscillations will minimize. When using such a floor slab, the building height will increase, which means in this case, removing an entire floor from the building. / Trä är ett av de vanligaste material som har används sedan länge i byggkonstruktioner. Behovet av nya byggnader kommer att påverka klimatet på ett negativ sätt, därför är det bra att bygga snabbt och hållbart. Korslimmat trä (KL-trä) är en produkt som kom under 1990-talet. Trämaterialet utvecklades där den kan användas i träkonstruktioner i flervåningshus.Materialet anses ha goda egenskaper jämfört med andra typer av trämaterialen, litteraturstudier visade på möjligheten att bygga högt med KL-trämaterialet. Liknande höghus fungerar bäst när KL-träkonstruktioner kombineras med andra material s.k. Hybrida konstruktioner. Fallstudien utfördes teoretisk i  Fullriggarenbyggnaden i Alderholmen i Gävle, som består av 14 våningar och är ca  40 m högt. Syftet var att undersöka konsekvenserna som uppstår när betongbjälklaget ersätts med KL-träbjälklag, hänsyn tas till regler och normer när det gäller brandsäkerhet, akustik, svängningar och vibrationer. För att uppnå detta och kunna bestämma lämpligaste alternativ, jämfördes olika typer av KL-träbjälklag. Byggnaden undersöktes beträffande konstruktion och utförande, och en enklare modell skapades i Revit 2018. Utmaningen var att byggnaden har långa spännvidder med max 10 m. Olika typer av KL-bjälklag jämfördes som kassettbjälklag, samverkanbjälklag, plattbjälklag och KL-trä bjälklag i kombination med stålhattbalkar och andra ståltyper. Varje typ av bjälklag har sina fördelar och nackdelar, men resultatet och studierna visade att samverkabjälklag kombinerad  med stålhattbalkar är den bästa lösningen för konstruktionen i Fullriggaren, då dess tvärsnitthöjd är den minsta jämfört med andra KL-träbjälklagtyper. Med det valde  bjälklaget minskas även problemet med vibrationer och svängningar. Vid användning av detta bjälklag kommer byggnadshöjden att ökas, vilket leder till att  en våning måste väljas bort.