I dagens samhälle ligger fokus på hållbarhet vilket ställer höga krav på konstruktören vid utformningav stommen till flerbostadshus. En stor del av CO2-utsläppen inom byggprocessen kan härledas tillmaterialvalet där förbränning av kalk inom cementindustrin och framställning av stål ur järnmalm ärbland de främsta faktorerna till utsläppen. Denna rapport ämnar sig åt att ta fram vilka skillnader och likheter som ställs mellan två stomsystemmed olika bjälklag; ett utförande i korslimmat trä, hädanefter benämnt KL-trä, och ett utförande ihåldäcksbjälklag. De båda objekten har givits identiska förutsättningar, med reservation förbjälklagsmaterial, med en stomme i stål med varierande tvärsnittsprofiler. Data för CO2-ekvivalenter och pris av respektive stommaterial har undersökts och sammanställts itabellform där de två byggnaderna utvärderas och där resultatet diskuteras i analysdelen. Resultatetger svar på vilket element som presterar bäst till en kontorsbyggnad med två våningar med hänsyn tillkostnad och CO2-ekvivalenter för enskilda profiler sammanställts för de två byggnaderna. Dimensionering av balkar har genomförts med avseende på momentkapacitet, pelare med avseende påknäckning av centrisk tryckkraft, plan böjknäckning med moment av vindlast och normalkraft motpelare. Till visualisering av stommen har Tekla Structures använts och för verifiering avlastnedräkningar har FEM-Design 20 nyttjats. Rapportens ekonomidel avser kostnader av de två byggnaderna, vilka redovisats i tabellform medkostnad per stål- och bjälklagsprofil. Klumpsumma för respektive fall har sammanställts och idiskussionsdelen till denna rapport ges förklaringar och slutsatser. / In society today, the focus is on sustainability, which places high demands on the designer when designing the structural frame for apartment buildings. A large part of the CO2 emissions in the construction process can be traced to the choice of material, where the combustion of lime in the cement industry and the production of steel from iron ore are among the main factors for the emissions. This report intends to provide answers to the differences and similarities between two frame systems with different floors slabs; a version in cross-laminated wood, hereinafter referred to as KL-trä (CLTwood), and a version in hollow core slabs. The two objects have been given identical conditions, with a reservation for flooring material, with a steel frame with varying cross-sectional profiles. Data for CO2 equivalents and price of each frame material have been examined and compiled in tabular form where the two buildings are evaluated and results are discussed in the analysis part. The result provides an answer as to which element performs best for an office building with two floors with regard to cost and CO2 equivalents for individual profiles compiled for the two buildings. Dimensioning of beams has been carried out with regard to bending moment capacity, columns with respect to buckling of concentric pressure force and flat bending buckling with elements of wind load and normal force against columns. Tekla Structures has been used to visualize the frame and FEM-Design20 has been used to verify load counts. The financial part of the report refers to costs of the two buildings, which are reported in tabular form with cost per steel and floor profile. The lump sum for each case has been compiled and in the discussion section of this report explanations and conclusions are given to the financial part.

The purpose of this study is to investigate what is crucial for the use of weather protection and its effects when building with CLT (cross-laminated timber). The study was conducted through literature review, site visits, and interviews with representatives from various organizations, including weather protection suppliers, CLT producers, installers, and Skanska Sverige AB. These were chosen to highlight perceptions in the field and the effects of identified factors. The authors used a qualitative approach with semi-structured and written interviews. Effective moisture management in CLT constructions is necessary for the building's durability. Weather protection improves the working environment and productivity but requires careful planning for cost-effectiveness. The decision to use weather protection is influenced by cost, client requirements, and climate conditions. The future development of CLT focuses on making the material more efficient and finding standardized solutions. To decide on weather protection, factors such as moisture issues, working environment, time, cost, climate, project location and scope, and client requirements need to be considered. Collaboration is required to develop adaptable weather protection and more reliable methods to detect microbial growth. Quality and well-being should be prioritized as highly as cost, although cost will always be a significant part of the decision. By following up on reference projects, decisions can be based on facts and experience to achieve more sustainable construction projects.

Klimatpåverkan från bygg- och fastighetssektorn står för ungefär en femtedel av det totala utsläppet av växthusgaser i Sverige. I och med att utsläppen från energianvändningen i användningsskedet av en byggnad minskar behöver fokus flyttas till bland annat byggskedet. I byggskedet står den bärande stommen för en betydande del av en byggnads klimat- och miljöpåverkan. Inom Lokalförvaltningen i Göteborgs innovationsprojekt Hoppet syftar examensarbetet till att utreda olika träkonstruktioners klimatpåverkan och miljöprestanda. De stomkonstruktioner som kommer att jämföras är bärande ytterväggar med bärande element i LVL, konstruktionsvirke, lättviktsregel och KL-trä. För bjälklag kommer konstruktioner med bärande element av LVL och lättviktsbalk att analyseras. Metoden som används för att utreda träkonstruktionernas miljöprestanda är livscykelanalys. Livscykelanalysen genomförs på tvärsnitt av de olika träkonstruktionerna som är framtagna i dialog med leverantörer av träteknikerna, för att uppfylla den funktionella enheten i analysen. Resultatet av livscykelanalysen indikerar att för bärande ytterväggar har tvärsnittet med KL-trä lägst miljöpåverkan i flest kategorier. Tvärsnittet med KL-trä har även lägst klimatpåverkan. För bjälklag har tvärsnittet med lättviktsbalk lägst påverkan i flest miljöpåverkanskategorier. Resultatet tyder även på att det framförallt är isolering och gips som står för majoriteten av tvärsnittens miljöpåverkan i samtliga miljöpåverkanskategorier. Efter en känslighetsanalys av tvärsnitten blir det även tydligt att om miljöpåverkan från isolering minskas, förändras fördelningen av resultatet i de olika miljöpåverkanskategorierna. Det vill säga andra träbyggnadstekniker får lägst respektive högst påverkan än vid tidigare jämförelse. Slutsatsen i arbetet blev i enlighet med resultatet att tvärsnittet med KL-trä har lägst klimatpåverkan och även lägst påverkan i flest miljöpåverkanskategorier för bärande ytterväggar. För bjälklag är klimatpåverkan från LVL och lättviktsbalk mycket lika, lättviktsbalken har däremot lägst påverkan i flest miljöpåverkanskategorier. För att minska miljöpåverkan från ett tvärsnitt är det däremot framförallt isolering och gips som bör uppmärksammas. De livscykelstadie som bidrar till störst miljöpåverkan är produktionen av material, därefter bidrar användningsskedet i form av utbyte av material till stor miljöpåverkan. / In Sweden, the building sector is responsible for approximately one-fifth of the emissions contributing to climate change. Emissions from the use-stage have decreased the last 30 years and therefore the importance of reducing the emissions from the product and construction stage increases. The structural elements in a building contribute with a significant part of the emissions from the product and construction stage.   Within the local administration of the City of Gothenburg’s innovation project “Hoppet” this thesis aims to investigate different wooden constructions impact on climate change and six other environmental impact categories. The wooden constructions that are included in the thesis are load-bearing walls with laminated veneer lumber (LVL), building timber, lightweight beam and cross-laminated wood (CLT). The investigated wooden constructions that are included for the floor construction are LVL and lightweight beam.   The method that is used to calculate climate- and environmental impacts is life cycle assessment(LCA). The LCA is performed on cross-sections of the different wooden constructions. The cross-sections have complied with the suppliers of each wood construction supplier to fit the functional unit.   The result of the LCA indicates that, for the load-bearing wall, the cross-section with CLT has the lowest environmental impact in most impact categories. The cross-section with CLT also has the lowest impact on climate change. For the floor construction, the cross-section with a lightweight beam has the lowest impact in most impact categories. Although the impact on climate change is very similar between the two cross-sections.   The result also indicates that it is mainly the insulation and gypsum that contributes with the majority of the environmental impact in all categories. After a sensitivity analysis, it is clear that the environmental impacts from the cross-sections vary depending on the environmental impact from insulation.

Fuktskador är ett problem som kan uppstå vid byggnation i trä om konstruktionen exponeras för nederbörd under byggtiden. Mätning av fuktkvoter i trä kan utföras med flera olika instrument och metoder. Syftet med arbetet är att studera fuktkvotsförändringar i korslimmade träelement som utsätts för långvarig nederbörd i laborationsmiljö. För att utveckla detta område har Linnéuniversitetet tillsammans med Saab utvecklat ett eget mätinstrument. Instrumentet mäter resistans i trä som jämförs med mätvärden från ett annat instrument vid namn Gigamodule. Det egenutvecklade sensorkortet är fortfarande under utveckling. Förutom i arbetets försöksuppställning testas instrumentet även i en byggnad i Växjö. För kontroll av mätresultat har fler metoder och instrument använts. Två modeller har använts som representerar detalj vid anslutning av väggelement-och mellanbjälklag. Båda modellerna har under lika lång tid varit nedsänkta i vattenbad. Försöksuppställningen har utförts mellan 19:e april och 18:e maj 2018. Mätningar och beräkningar har resulterat i jämförbara resultat. Skillnader i resultat utifrån träets fiberriktning har visats från flera instrument. KL-träelementen har uppvisat en god förmåga att trots höga fuktkvotsvärden torka ut och återgå mot normala värden under mätperioden. / Moisture related damage is an occurring problem in wood-based buildings if the material is exposed to rainfall during construction. Measurement of moisture content can be done with various instruments and methods. The purpose of the thesis is to study change in moisture content in cross-laminated-timber, with prolonged exposure to water in laboratory environment. To advance the field, the Linnaeus University has been developing a measurement instrument of their own in collaboration with the company Saab. The instrument measures electrical resistance in wood where the obtained values will be compared to similar measurements from a product named Gigamodule. The self-developed sensor card is still a product under development. In addition to the lab setting measurements the instrument was also installed in a local building in Växjö. To verify the result from the previously mentioned resistance measurers additional instruments and methods have been utilized. Two separate models have been used to represent the detail of the connection between the wall element and the joist. Both models have been submerged under water for an equal amount of time. The experimental setting took place between the 19th of April to the 18th of May 2018. The measurements and calculations have been resulting in values that can be the subject of internal evaluation. Difference in result based on the direction of the grain have been observed in several measurement methods. The CLT-elements demonstrated good drying properties despite periodically high moisture content and the wood indicate a return towards initial levels of moisture.

Efterfrågan på höga byggnader ökar i städerna och eftersom hållbarhet är ett viktigt ämne i samhället har intresset för och användandet av trä i höga byggnader ökat de senaste åren. Träbyggnaders flexibilitet och låga vikt gör att svängningar orsakade av horisontella dynamiska vindlaster i bruksgränstillståndet kan uppfattas som störande av personer som vistas i byggnaden och därav bli styrande för dimensioneringen av byggnaden. I detta examensarbete studeras en hybridlösning som använder sig av en vertikalt bärande och horisontellt stabiliserande kärna av KL-trä samt byggs upp med lätta prefabricerade volymelement. Syftet med arbetet är att ta fram en lämplig uppbyggnad och studera dess dynamiska egenskaper samt studera hur förändringar av kärnans parametrar och uppbyggnad påverkar de dynamiska egenskaperna. Målet är att erhålla svar på maximalt antal våningar för respektive alternativ uppbyggnad samt utöka förståelsen på kärnans inverkan på byggnadens dynamiska respons. Byggnaden modelleras upp enligt fyra olika huvudstrukturer där Struktur 1 är byggnadens grundmodell enligt dess enklaste uppbyggnad, inom Struktur 2 varierar KL-träkärnans väggtjocklek, inom Struktur 3 varierar KL-träkärnans storlek och inom Struktur 4 adderas horisontalstabiliserande väggar till KL-träkärnan. I alla modeller antas volymelementen ej bidra till byggnadens globala stabilitet och därför modelleras de in som massor. De olika strukturerna modelleras upp i FEM-programvaran Robot Structural Analysis där en modalanalys utförs för att erhålla byggnadens egenfrekvenser och svängningsmoder. Därefter beräknas toppaccelerationen hos svängningarna, orsakade av dynamisk vind, på golvbjälklaget i byggnadens översta våning ut för hand för att jämföras mot komfortkrav i ISO 10137. Resultaten visar att byggnaden generellt sett har låga egenfrekvenser vilket beror på en förhållandevis hög massa och relativt låg styvhet hos strukturen. Struktur kan uppföras till 20 våningar under de förhållanden som använts i beräkningarna. Förändringar i kärnans tjocklek förstyvar byggnaden något vilket gör att Struktur 2 bör kunna uppföras ett par våningar högre. Förändringar i kärnans storlek visar sig ha en relativt stor påverkan på byggnadens styvhet och därför kan Struktur 3 uppföras till 24 våningar då kärnan är 25 % större i alla riktningar. För Struktur 1, 2 och 3 sker svängning först i y-led, sedan i x-led och sist som vridning kring z-axeln. För Struktur 4 visar sig styvheten påverkas mycket av att stabiliserande väggar adderas till kärnan, dock kan även svängningsriktningar för första och andra svängningsmod förändras och det bör kontrolleras så att problem med vridningssvängningar inte uppkommer. Om stabiliserande väggar läggs till i y-riktning, x-riktning samt del av fasad kan Struktur 4 uppföras hela 28 våningar, med förhållandevis god marginal. Som förslag på fortsatt arbete bör en statisk dimensionering utföras för att vidare utreda om uppbyggnaden är lämplig vad gäller bland annat tvärsnittstorlekar och infästningar. Dessutom bör det undersökas om och hur volymelementens styvhet kan användas för att bidra till strukturens globala stabilitet. Då kärnans storlek har en stor påverkan på byggnadens styvhet bör det utredas ifall lämpliga planlösningar kan arbetas fram med större eller till och med dubbel kärna för att sedan utföra en dynamisk dimensionering på strukturen. Då planlösningen enligt denna och andra studier bedöms ha potential för att bygga högt, vore en jämförelse av olika planlösningar intressant där förslagsvis byggnadens yttermått och form samt placering och antal stabiliserande KL-träkärnor varierar. / The demand on high-rise buildings grows in the cities and since sustainability is an important matter in today’s society, the interest for high-rise timber buildings has grown the past years. The flexibility and weight of timber buildings makes wind-induced vibrations in serviceability limit state an issue that can be deciding for the design of the building since people can find the vibrations disturbing. In this study, a building which uses a vertically load-bearing and horizontally stabilising CLT core and is built-up with light prefabricated volume elements. The objective of this study is to produce a suitable structure and study its dynamic properties and how changes of the core’s parameters and design may change the dynamic properties of the building. The goal is to find the maximum number of floors that can be built for each alternative structure and to expand the knowledge on how the CLT core impacts the dynamic response of the building. The building is modelled by four different main structures where Structure 1 is the building’s basic and most simple model, within Structure 2 the CLT core’s wall thickness varies, within Structure 3 the CLT core’s size varies and within Structure 4 horizontally stabilising walls are added to the core. In all of the models, the volume elements are assumed not to contribute to the global horizontal stability of the building which is why they are modelled as masses. The different structures are modelled into the FEM software Robot Structural Analysis where a modal analysis is being carried out to find the building’s natural eigenfrequencies and modes of vibrations. Subsequently, the top acceleration of the wind-induced vibrations is calculated on the floor slab of the top floor by hand to be compared to comfort limits in ISO 10137. The results show that the building has low eigenfrequencies in general, which is due to the structure’s relatively high mass and low stiffness. Structure 1 can be built up to 20 floors under the conditions used in the calculations. Changes of the core’s wall thickness stiffen the building which means that Structure 2 should be able to build a couple of floors higher. Changes in the size of the core have a relatively large impact on the rigidity of the building and therefore Structure 3 can be built up to 24 floors when the core is 25 % larger in all directions. For Structure 1, 2 and 3, swaying occurs first in the y-direction, second in the x-direction and third as twist around the z-axis. For Structure 4, the rigidity is greatly influenced when stabilising walls are added to the core. However, the direction of the first and second modes of vibration can change and it should be verified that problems with twisting oscillation does not occur. If stabilising walls are added in the y-direction, x-direction and part of the façade, Structure 4 can be built up to 28 floors with a relatively good margin. As a proposal for further work, a static design should be performed to further investigate whether the structure is suitable for e.g. cross-sectional sizes and connections. It should also be examined if and how the rigidity of the volumes can be used to contribute to the global stability of the structure. As the size of the core has a major impact on the rigidity of the building, it should be investigated if a suitable floor layout can be arranged with larger or even double cores and then perform a dynamic design on the structure. As the floor layout, according to this and other studies, is considered to have great potential when building high, a comparison of different floor plans would be interesting where e.g. the external dimensions and shape of the building, as well as the placement of the CLT core and number of cores can vary.

Today high-rise timber buildings are more popular than ever and designers all over the world have discovered the beneficial material properties of timber. In the middle of the 1990’s cross-laminated timber (CLT), was developed in Austria. CLT consists of laminated timber panels that are glued together to form a strong and flexible timber element. In recent years CLT has been on the rise and today it is regarded as a good alternative to concrete and steel in the design of particularly tall buildings. Compared to concrete and steel, timber has lower mass and stiffness. A high-rise building made out of timber is therefore more sensitive to vibration. The vibration of the building can cause the occupants discomfort and it is thus important to thoroughly analyze the building’s dynamic response to external excitation. The standard ISO 10137 provides guidelines for the assesment of habitability of buildings with respect to wind-induced vibration. The comfort criteria herein is based on the first natural frequency and the acceleration of the building, along with human perception of vibration. The aim of this thesis is to identify the important structural properties affecting a dynamic analysis of a high-rise timber building. An important consequence of this study is hopefully a better understanding of the interactions between the structural properties in question. To investigate these properties and any potential interactions a so-called factorial experiment is performed. A factorial experiment is an experiment where all factors are varied together, instead of one at a time, which makes it possible to study the effects of the factors as well as any interactions between these. The factors are varied between two levels, that is, a low level and a high level. The design of a factorial experiment includes all combinations of the levels of the factors. The experiment is performed using the software FEM-Design, which is a modeling software for finite element analysis. A fictitious building is modelled using CLT as the structural system. The modeling and the subsequent dynamic analysis is repeated according to the design of the factorial experiment. The experiment is further analyzed using statistical methods and validated according to ISO 10137 in order to study performance and patterns between the different models. The statistical analysis of the experiment shows that the height of the building, the thickness of the walls and the addition of mass are important in a dynamic analysis. It also shows that interaction is present between the height of the building and the thickness of the walls as well as between the height of the building and the addition of mass. Most of the models of the building does not satisfy the comfort criteria according to ISO 10137. However, it still shows patterns that provides useful information about the dynamic properties of the building. Lastly, based on the natural frequency of the building this study recognizes the stiffness as more relevant than the mass for a building with CLT as the structural system and with up to 16 floors in height. / Idag är höga trähus mer populära än någonsin och konstruktörer runtom i världen har upptäckt de fördelaktiga materialegenskaperna hos trä. I mitten på 1990-talet utvecklades korslimmat trä (KL-trä) i Österrike. KL-trä består av hyvlade brädor som limmas ihop för att bilda en lätt och stark träskiva. På senare år har KL-trä varit på uppgång och idag anses materialet vara ett bra alternativ till betong och stål i framför allt höga byggnader. Jämfört med betong och stål har trä både lägre massa och styvhet. En hög träbyggnad är därför mer känslig för vibrationer. En vibrerande byggnad kan leda till obehag för de boende och det är därför viktigt att analysera byggnadens dynamiska respons då den utsätts för yttre belastning. Standarden ISO 10137 ger riktlinjer för att kunna utvärdera komfortkravet för byggnader med avseende på människors känslighet för vibrationer orsakade av vind. Komfortkravet i fråga jämför byggnadens första naturliga egenfrekvens med dess acceleration. Syftet med detta examensarbete är att identifiera de viktiga egenskaperna i en dynamisk analys av en hög träbyggnad. Förhoppningsvis leder det här examensarbetet till en ökad förståelse av samspelseffekterna mellan dessa egenskaper. För att undersöka dessa egenskaper och eventuella samspelseffekter genomförs ett så kallat faktorförsök. Ett faktorförsök är ett försök där alla faktorer varieras tillsammans, istället för en och en, vilket gör det möjligt att studera effekterna av faktorerna samt eventuella samspelseffekter. Faktorerna varieras mellan två nivåer: en låg nivå och en hög nivå. Ett faktorförsök använder sig av samtliga kombinationer av faktorernas nivåer. Försöket utförs med hjälp av programmet FEM-Design, vilket är ett modelleringsverktyg för FE-analys. En fiktiv byggnad modelleras med CLT som stomsystem och en dynamisk analys görs. Försöket analyseras ytterligare med hjälp av statistiska metoder och valideras enligt ISO 10137. Dessa steg upprepas enligt faktorförsöket. Den statistiska analysen av försöket visar att höjden på byggnaden, tjockleken på väggarna samt en ökad massa är viktiga i en dynamisk analys. Den visar också på en samspelseffekt mellan höjden på byggnaden och tjockleken på väggarna, samt mellan höjden på byggnaden och en ökad massa. Merparten av modellerna av byggnaden uppfyller inte komfortkravet enligt ISO 10137. Däremot går det att urskönja mönster som bidrar med viktig information om byggnadens dynamiska egenskaper. Avslutningsvis, baserat på byggnadens naturliga egenfrekvens framhåller den här studien byggnadens styvhet framför dess massa då byggnaden i fråga stabiliseras med KL-trä och har upp till 16 våningar.

Syfte:  Produktionsvolymen av KL-trä har de senaste åren ökat i Sverige, vilket ligger till grund för ett ökat kunskapsbehov hos entreprenörer. Ett svenskt entreprenadföretag genomför våren 2021 sitt första projekt med KL-trästomme. Studiens mål är därför att identifiera nyckelfaktorer och förbättringsmöjligheter för ett entreprenadföretags första monteringsprocess i KL-trä. Genom det ska studien bidra till ökade kunskaper för framtida projekt i KL-trä. Metod: Studien är en fallstudie med litteraturstudier, intervjuer och observationer av ett referensprojekt. Litteraturstudier av befintlig forskning ger en förklaringsansats för erhållen empiri från intervjuer och observationer. Erhållen empiri analyseras tematiskt utifrån förklaringsansatsen och studiens frågeställningar. Resultat:  Studien visar främst på sju nyckelfaktorer och förbättringsmöjligheter vilka av studien anses relevanta att beakta vid en monteringsprocess i KL-trä. Dessa punkter är platstillverkade innerväggar, erfarenhetsåterföring, infästning, monteringsledare, personal, projektering och väderskydd. Konsekvenser:  Med hjälp av genomförd studie ska entreprenadföretag vilka genomför sina första totalentreprenader med KL-trästomme kunna ta lärdom från referensprojektets monteringsprocess. Studiens mål är att erhållna erfarenheter ska ge företag bättre förutsättningar inför framtida projekt i KL-trä. Vidare rekommenderas fler studier inom ämnet för ökade kunskaper för entreprenörer kring monteringsprocessen i KL-trä. Begränsningar:  Slutsatser och resultat rör främst totalentreprenörer vid byggnation av KL-trästomme liknande studiens referensprojekt. Eftersom studien endast rör ett referensprojekt med åtta respondenter anses resultatet inte generaliserbart. I syfte att åstadkomma ett generaliserbart resultat bör fler liknande studier i samarbete med andra företag genomföras. / Purpose:  Sweden’s production of cross laminated timber (CLT) has increased over the recent years which creates a demand of knowledge for contractors. A Swedish contactor implement their first project with a CLT-frame the spring of 2021. This study strives to identify key factors and improvements for a contractors first mounting process with CLT. Through this strives the study to contribute to increased knowledge for future projects with CLT. Method:  The study is a case-study with interviews and observations of a reference project. Document studies of existing science provides an explanatory approach for collected empirical data from interviews and observations. Collected empirical data is thematical analyzed based on the explanatory approach and the studies issues. Findings:  This study concludes mainly seven key factors and improvements who is considered relevant when implementing a mounting process with CLT. These findings are on-site manufactured indoor walls, experience feedback, fastener, mounting conductor, staff, design, and weather protection. Implications:  With this study, contractors who implement their first design and& build contracts with a CLT-frame could learn from the mounting process of the reference project. The aim of this study is that gained experiences provides contractors better prerequisites before future CLT-projects. Complementary studies regarding the subject are recommended for contractors increased knowledge of the mounting process with CLT. Limitations:  Conclusions and results from this study mainly concerns design and& build contractors mounting a CLT-frame similar with the reference project. Since the study solely concern one reference project with eight respondents, the result is not considered generalizable. To gain a generalizable result, more studies similar with this and in corporation with other companies could be done.

Korrslimmat trä (KL-trä) är ett byggnadsmaterial som har ökat i popularitet och användning markant inom byggbranschen de senaste åren. Vid dimensionering av trähus är en av de mest komplicerade delarna att dimensionera förbanden. I stommen utgör förbanden en viktig del eftersom de håller ihop byggnaden. Därför är det viktigt att konstruktörer kan utföra säkra och ekonomiska dimensioneringar. Det saknas idag tydliga och pedagogiska guider med dimensioneringsexempel, vilka konstruktörer kan utgå från vid dimensionering av förband i KL-träkonstruktioner. Genom att granska de mest aktuella KL-trähandböckerna, jämföra dem med varandra och plocka ut de bästa delarna från varje handbok, har en sådan guide tagits fram i detta arbete med kompletterande dimensioneringsexempel. Guiden är tänkt att verka som stöd vid dimensionering av förband i KL-träkonstruktioner och förhoppningarna är att den i framtiden kan verka som underlag för framtagandet av en handbok med samlingar av stödjande beräkningsexempel. / Cross-laminated timber (CLT) is a rather new construction material that has increased its popularity and usage significantly within the building industry in the past years. In timber buildings, the connections are one of the most challenging parts to design. Thus, there are high demands put on structural engineers to make a safe and economic design. Today structural engineers have no specific and clear guideline that they can use as help for design of connections in CLT-buildings. By reviewing the most common CLT-handbooks, comparing them with each other, and picking out the best parts from each of the handbooks, a new guideline for design of connections in CLT-structures was developed in this thesis with complementary design examples. The guidelines main purpose is to act as help for the structural engineer when designing connections in CLT-structures. It is indented that the guideline acts as basis for the development of a future CLT-handbook with a collection of supporting calculation examples.

Purpose: This work is based on the problem with the product cross-laminated timber and its properties in the event of fire. The reason for the problem is the glue used in the product and the lack of requirements for adhesion at high temperatures. Due to this, there is a risk of delamination in the event of a fire, i.e. that the wooden slats that constitute the largest component in the CLT wood fall off during the course of the fire and contribute to extra energy. Method: The work is built up of two different methods, first a literature study and then an experiment. The literature study focuses on the National Board of Housing, Building and Planning's building regulations, the production of cross-laminated timber and what happens in the event of a fire. The experiment was carried out at Fågelbacken in Västerås, where help from the rescue service was available. The informative part of the report begins with a subject reference framework where the first part consists of information about the National Board of Housing, Building and Planning's requirements and ordinances that are based on the Planning and Building Act and the Planning and Building Ordinance. This study describes the experiment, everything from the application of the fire protection treatment to the design of the fire test. The materials included in the fire test are described and any certifications they hold are mentioned. The results section presents the results of the literature study and the fire test. Results: The four pieces of wood showed different results after fire, as three out of four showed cracks between the slats on the fire-affected surface. No piece of wood delaminated or had loose slats, however, the cracks are interpreted as meaning that the glue did not withstand the temperature that the fire generated, and melted. The depths of the carbon layer, on the other hand, were significantly protected by the fire protection treatment as there was a maximum difference of 7 mm between one of the fire protection-treated pieces of wood and the untreated piece of wood. The burning time of the fuel pool varied. The course of fire for the pieces that were treated with fire protection was strong with large flames and large, black smoke pillars. Conclusion: The conclusion of the thesis is that the fire protection treatment has a good effect on the depth of the carbon layer, which delays the risk of delamination. The fire protection treatment also has a good effect on the adhesive in some of the cases when no or few cracks between the slats were seen.

I takt med en ökad miljömedvetenhet har träbyggnation börjat premieras allt mer och sedan lagändringen 1994 som innebar att det blev tillåtet att uppföra höga hus med trästomme har utvecklingen snabbt gått framåt. Att korsvis bygga upp skikt av brädor och sammanfoga dessa till element har visat sig skapa en produkt med hög hållfasthet och låg vikt som är idealisk som stommaterial vid byggnation av stora och höga hus i trä. Dessa element har många namn men kallas ofta korslimmat trä och kommer i arbetet benämnas CLT, cross-laminated timber. Dess användning har ökat markant i Sverige och Europa de senaste decennierna och än ses ingen stagnation på efterfrågan.   Denna rapport behandlar relevanta teoretiska områden som måste tas i beaktning vid branddimensionering som exempelvis brandförloppet i en brandcell samt hur brandsäkerhetsklasser och brandtekniska byggnadsklasser bestäms och fastställs. Dimensioneringsmetoder av laster och hållfasthet i både brottgräns och i brandfallet förklaras genomgående för skapa en tydlig bild av hela branddimensioneringsprocessen. Brist på direkt information om hur hållfastheten av resttvärsnitten ska behandlas och beräknas har gjort arbetet utmanande men med hjälp från Maija Tiainen från Sweco structures Helsingforskontor har arbetet kunnat färdigställas och bli fullständigt.   Den viktigaste delen i rapporten är dock själva inbränningen och förkolningen av elementen som beräknas med hjälp av två olika metoder. Den ena återfinns i den europeiska standarden Eurokod 5: del 1-2 och den andra, som baseras på den absolut senaste forskningen gällande träkonstruktioner och brand, är hämtad från handboken Brandsäkra trähus version 3. Den senare metoden kommer ligga till grund för en uppdatering av Eurokod 5 i framtiden.   För att kunna jämföra de två metoderna och ge en nyanserad bild av dessa valdes fyra väggtyper ut som beräknades med samma förutsättningar. Det vill säga skyddade med två lager gips och utsatta för en 90 minuters ensidig standardbrand.   Resultatet visade på skillnader mellan metoderna där en tydlig och definitiv sådan var storleken på resttvärsnittet då det icke lastupptagande skiktet, , visade sig vara mycket större i beräkningarna enligt metoden i Brandsäkra trähus version 3. På grund av elementens uppbyggnad, korsvis lagda skikt där endast vartannat skikt är lastbärande, betyder detta inte nödvändigtvis att det resulterar i en skillnad gällande bärförmåga i brandfallet mellan de två metoderna.   Trots att metoden i Brandsäkra trähus version 3 är mer konservativ gällande bärförmåga och leder till ett mindre resttvärsnitt efter brand anser författarna att denna metod bör användas i väntan på en inarbetning av metoden i Eurokoden. Detta då den till skillnad från Eurokoden är utformad och framtagen för att kunna behandla CLT och då säkerheten är viktigast i sammanhanget måste brandens ökade påverkan på materialet enligt den senaste forskningen tas på allvar och tvärsnittet dimensioneras därefter. / In recent years, a growing environmental awareness have led to an increase in timber buildings and since the 1994 amendment that made it possible to build tall houses with timber structures the progress in the field have seen an substantial increase. To build an element of perpendicularly placed layers of solid-sawn lumber have proven to be an effective way to obtain a product with good strength-to-weight ratio that is ideal for use in tall timber buildings. These elements go under a lot of different names but are often referred to as cross-laminated timber and will be called CLT in this report. The use of this product have these past decades increased substantially both in Sweden and in Europe and the demand does not seem to stagnate nor decrease in the near future.   The report is comprised of relevant theoretical sections that must be taken into account when designing a structures fire protection such as the development of a fire in fire compartment, how to define and determine a structures class of fire resistance and hence required fire protection time for said structure. The basis of design in regards to loads and compressive/flexural strength of the material is thoroughly explained in order to account for the whole fire protection design processes. The lack of information regarding compressive and flexural strength of the residual cross-section was challenging but with the help from Maija Tiainen from Sweco structures Helsinki office the report could be completed.   The most important part of the report is the theory and calculation with regards to the charring depth which is calculated by two different methods. The first one is presented in the European standard Eurocode 5: part 1-2 and the other one, that is based on the latest scientific knowledge with regards to timber structures and fire, is found in the technical guide Brandsäkra trähus version 3. The aforementioned method will form the basis for the upcoming update of Eurocode 5.   In order to be able to compare the two methods four wall types was chosen and designed based on the same conditions. Namely protected by two layers of gypsum plasterboards as fire protection and exposed to a 90 minutes one-sided standard fire.   The result showed differences between the methods where a clear difference was the size of the residual cross-section due to the fact that the zero-strength layer, , was notably larger when calculating with the method presented in Brandsäkra trähus version 3. This does not necessarily affect the elements bearing capacity when calculating with the two different methods due to the elements perpendicularly placed layers where only every other layer is load bearing.   Although the method presented in Brandsäkra trähus version 3 are more conservative with regards to bearing capacity and will lead to a smaller residual cross-section the authors of this report recommend the use of said method pending incorporation into the Eurocode. The motivation for this suggestion is that the method is designed to explicitly handle CLT and since safety is the most important aspect in this context it is vital to acknowledge the apparent increased affect from a fire on the material according to the latest scientific knowledge and design the cross-section accordingly.