<p>In this work a study has been performed to show the different kinds of insulated balcony connections exists on the market. In the work there is also a short description of thermal bridges concerning balconies. A description of older solutions for balcony connections is given as well as a calculation of the difference in energy costs for a insulated balcony connection compared to the standard connection. The work includes a short description of the different products. After that there is a short information about their insulation properties, durability, acoustic performance, assembly, computer programme and a short analyses for each product.</p>

In this work a study has been performed to show the different kinds of insulated balcony connections exists on the market. In the work there is also a short description of thermal bridges concerning balconies. A description of older solutions for balcony connections is given as well as a calculation of the difference in energy costs for a insulated balcony connection compared to the standard connection. The work includes a short description of the different products. After that there is a short information about their insulation properties, durability, acoustic performance, assembly, computer programme and a short analyses for each product.

This thesis has been executed in cooperation with Abetong which is a leading company in the prefabrication of concrete structures. For a prefabricated concrete building the design engineer must take into consideration the connections between the concrete elements in order to make sure that the building will possess a sufficient structural stability. Therefore the structural engineer might have to re-calculate the original structure that often has been designed as an on site-built building. The purpose of this thesis is to examine the forces between elements related to different models to see if the structural engineer has to make a re-design. To get results for this study we have used FEM-design 3D Structure. The results of forces from the program were compared with Abetongs standard forces of point connections and recess lists and showed that the structural engineer can use the original calculation up to around five stories when a prefabricated shall be erected.

In this thesis an investigation of the shear stiffness and capacity of joints between pre- fabricated concrete elements regarding to different material properties is reported. Two different models of shear key joints, connected to prefabricated walls, were cre- ated in the non-linear finite element software, ATENA 3D, with the aim to estimate a realistic behaviour of the joints regarding to the external loads.

This thesis is the story of two housing projects designed by architect Ralph Erskine. The first building, Lassaskog in Växjö built in 1954, is one of the earliest examples of industrialized concrete housing in Sweden. The other one, Kv. Ortdrivaren in Kiruna was built some eight years later following Erskine’s utopian ideas for The Arctic City. Despite their architectural and historical significance, these two buildings are threatened today: Ortdrivaren will be demolished and Lassaskog will be hastily densified.   This thesis is a reaction to these threats, and it is a call for preserving and reusing. Looking towards the near future of circularity, I want to praise for never demolishing a building again.   This leads me to the overarching question of my thesis; how could I sustainably save these two buildings?   The only solution I thought worthy of their architecture was to unite them. Rather than demolishing Ortdrivaren, I propose to deconstruct it and reuse it in Växjö. Thereon, started the project of densifying the Lassaskog estates with new student housing made of repurposed concrete elements from Kiruna.   My objective for this quirky enterprise is to find a methodology for preserving post-war housing estates and for conducting a circular architecture project.

Byggbranschen står idag för cirka 21 procent av Sveriges totala årliga utsläpp av växthusgaser. En stor utmaning är att kunna uppnå klimatlagens mål som innebär att Sverige inte ska ha några nettoutsläpp av växthusgaser i atmosfären de kommande decennierna. Samtidigt ökar behovet av fler bostäder i samband med en ökad befolkning. Betong är det material som dominerar dagens industriella byggande av flervåningshus och i samband med den tidigare svenska lagen som förbjöd träkonstruktioner med fler än två våningar är träbyggandet i Sverige inte lika etablerat i samma utsträckning som betongkonstruktioner. För att öka förståelsen och kunskapen om träkonstruktioner bland aktörer i byggbranschen som exempelvis beställare, är syftet att jämföra en KL-trästomme och en prefabricerad betongstomme utifrån skillnader i miljöpåverkan, materialkostnad och byggtid. Med handlingar från ett referensprojekt med KL-trästomme erhållna av Bjerking har en undersökning av stommens materialåtgång utförts, för att sedan kunna ersättas med en prefabricerad betongstomme. Med hjälp av materialåtgången för respektive stomme har jämförelsestudien slutförts. Resultatet visar att KL-trästommen har mindre miljöpåverkan och total materialkostnad jämfört med den prefabricerade betongstommen, dock är inte alla material i KL-trästommen inräknade i studien. De uteslutna materialen är enligt uppgift kostsamma vilket i slutändan kan medföra att stommen i KLträ blir det dyrare alternativet. Byggtiden som i detta fall är tiden för stommontage uppskattades till cirka en arbetsvecka per våningsplan för båda stommarna, men det krävs mindre arbetskraft för KLträstommen. Slutsatsen är att KL-trä är det mest miljövänliga stommaterialet för att bygga referensprojektet i Kajstaden eftersom att det bidrar minst till miljöpåverkan. Den prefabricerade betongstommen är mer fördelaktig om en mindre materialkostnad är det som prioriteras. Om en kortare byggtid med mindre arbetskraft önskas är KL-trästommen mer gynnsam. I framtiden bör den viktigaste parametern vid val av stommaterial vara det med minst miljöpåverkan för att byggbranschen ska bli mer hållbar. / The construction industry is currently responsible for about 21 percent of Sweden’s total annual emission of greenhouse gases. A major challenge is to be able to achieve the goals of the climate change act, which means that Sweden will not have any net emissions of greenhouse gases in the atmosphere in the coming decades. At the same time, the need for more housing increases in connection with an increased population. Concrete is the construction material that dominates today’s industrial construction of multi-storey buildings and in connection with the earlier Swedish law that prohibited wooden structures with more than two stories, wood construction in Sweden is not as developed to the same extent as concrete structures. In order to increase understanding and knowledge of CLT structures among operators in the construction industry, such as clients, the purpose is to compare a CLT structure and a prefabricated concrete frame based on differences in environmental impact, material cost and construction time. With documents from a reference project with CLT structure obtained by the company Bjerking, an investigation of the construction’s material consumption has been accomplished, in order to be replaced with a prefabricated concrete frame. The comparative study has been completed using the material consumption for each frame. The results shows that the CLT structure has less environmental impact and total material cost compared to the prefabricated concrete frame, however, not all materials in the CLT structure are included in the study. The excluded materials are reportedly costly, which in the end means that the CLT structure can become the more expensive alternative. The construction time, which in this case is the time for the frame assembly, was estimated to be about one working week per storey for both frames, but less workers is required for the CLT structure. The conclusion is that the CLT structure is the most environmentally-friendly frame material for building the reference project in Kajstaden because it contributes least to the environmental impact. The prefabricated concrete frame is more advantageous if a lower material cost is the priority. If a shorter construction time with less workers is desired, the CLT structure is more favorable. In the future, the most important parameter in the choice of frame material should be the one with least environmental impact for the construction industry to become more sustainable.

Konstruktörer i dagens läge kommer in i projekten väldigt sent samtidigt som dom får allt färre timmar att projektera med. Detta har resulterat i att programvaror rörande beräkningar och konstruktion har fått ett allt större fokus och en högre efterfrågan, samtidigt som kunskapen rörande användningen av dessa program är fortsatt förhållandevis låg.Konstruktionsavdelningen på Strängbetong i Örebro använder idag en kombination av MathCAD, Excel och handberäkning för sina projekt. Reflektion har gjort angående om hur det går att använda program som StruSofts FEM-Design vilket nyttjar finita elementmetoden till sina beräkningar. Avdelningen är dock skeptiskt mot programmets komplexitet och dess resultat från tidigare projekt.Arbetets syfte är analysera stomstabiliteten av ett flerfamiljehus bestående av prefabricerade element utifrån fyra olika metoder med hjälp av FEM-Design. Tre av metoderna är statiska sätt att se på en byggnad medans den fjärde metoden är en förenkling som görs vid traditionell handberäkning. Frågan som undersöks är hur stora skillnaderna blir mellan dessa fyra olika metoder och varför detta inträffar. Stabiliteten analyseras globalt med enbart fokus på jämvikt mot stjälpning.Byggnaden modelleras upp i FEM-Design och analyseras utifrån fyra olika metoder: elasticitetsteori med hänsyn till första ordningens moment, elasticitetsteori med hänsyn till andra ordningens moment, plasticitetsteori och utifrån utredda förenklingar som görs vid en beräkning för hand. För att erhålla ett så realistiskt resultat som möjligt deltog författarna i en två dagars kurs i FEM-Design. Författarna har även spenderat en stor del av tiden i att undersöka hur programmet reagerar på inställningar och laster, för att säkerställa realism och ett korrekt utförande.Resultatet som erhålls är att det förekommer allt från markanta till mindre skillnader mellan metoderna beroende på fall av belastning. Inget generellt ”värsta fall” förekommer utan analyserna innebär att olika kritiska punkter uppstår. Utifrån detta bör samtliga analyser utföras och byggnad ska klara att vara stabil under respektive analys. Del av resultatet är även metoden som tydligt presenteras av hur en stabilitetsanalys i FEM-Design bör utföras på en stomme som består utav prefabricerade element. / Structural engineers nowadays enter projects in the late stages while also receiving fewer hours to do the project planning with. This has led to a shift of focus onto software development and an increase in demand of structural design and calculation software. As this is developing there is still a lack of knowledge regarding how they should be used.The structural division at Strängbetong Örebro are today using a combination of MathCAD, Excel and hand calculation for their precast projects. They have also explored the possibilities of using StruSofts finite element software FEM-Design for their calculations. The structural division remains sceptical due to the complex nature of the program and experiences from previous projects using the software.The purpose of this study is to build an apartment building composed of prefabricated elements and analyse the structural stability of the building using four different methods aided by the software FEM-Design. The program itself relies on the finite element method to solve its calculations. Three of the methods are static ways to view a building while the fourth method is a simplification used for hand calculation the traditional way. The focus of the stability analysis is the overturning of said building. The questions to be answered by this study is how big the difference is between these four methods and why it exists.The building is modelled in FEM-Design and analysed using four different methods: first order elasticity theory, second order elasticity theory, limit load theory and simplifications made using traditional hand calculation. To obtain a reliable result the authors attended a two day course about structural design in FEM-Design. The authors also spent a great amount of time experimenting with the program with a purpose to obtain knowledge of how it works and reacts to a combination of different loads and conditions.The obtained result showcased everything from a minor to a significant difference in results between the methods depending on load case in question. No obvious “worst case scenario” is presented as every analysis results in its own critical scenarios. The conclusion is that each of the methods has its place and should be done to secure the stability of building in question. Additionally, part of the result is the instruction presented of how a stability analysis on a prefabricated framework should be performed with FEM-Design.

Made available in DSpace on 2016-06-02T20:09:12Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2773.pdf: 2245845 bytes, checksum: 2fc3e08d73e5f205613b996050003eb8 (MD5) Previous issue date: 2009-02-19 / The project process is critical so that be achieved the objectives of quality for constructive prefabricated concrete. The correct development of a project process, from the program systematization of quality management, promote to the efficacy of the entire production project. Thus, this dissertation has the objective to propose guidelines for effective implementation of project requirements established by section 7.3 and others sections related to the project process, referenced in standard NBR ISO 9001:2000 to manufacture companies of prefabricated concrete. These guidelines were established from the review of literature and of the explorative case study, accomplished in three manufacture companies of prefabricated concrete, where through a preliminary questionnaire and observation, we can collect data that identify the attention points for quality management of process project. To achieve the objectives above, were investigated aspects such as: the project relevance to the concrete prefabs industry, the method of project coordination in prefab and the impact of non-conformance projects for the production process (production and setting prefabricated project). / O processo de projeto mostra-se crítico para que possam ser atingidos os objetivos da qualidade dos sistemas construtivos em pré-fabricados de concreto. O desenvolvimento adequado de um processo de projetos a partir da sistematização de um programa de gestão da qualidade contribui para a eficácia de todo o processo de produção. Partindo desse contexto, a presente dissertação tem como objetivo propor diretrizes para implementação eficaz dos requisitos de projeto estabelecidos pela seção 7.3 e demais seções relacionadas ao processo de projeto referenciados na norma NBR ISO 9001:2000 em empresas produtoras de pré-fabricados de concreto. Tais diretrizes foram estabelecidas a partir da revisão da literatura e de estudo de caso exploratório realizado junto a três empresas produtoras de pré-fabricados de concreto, onde por meio de um questionário semi-estruturado e de observação de campo foi possível coletar dados que permitiram identificar os pontos de atenção para gestão da qualidade do processo de projeto. Para atingir os objetivos supracitados foram investigados aspectos tais como: a relevância dos projetos para a indústria de pré-fabricados em concreto, a metodologia de coordenação de projeto em empresas de pré-fabricados e o impacto da não-qualidade dos projetos para o processo produtivo (produção e montagem de pré-fabricados).

Under de så kallade rekordåren mellan 1961-1975 byggdes det totalt 920,000 lägenheter i flerbostadshus i Sverige, och idag finns omkring 850,000 av dessa kvar. Den vanligaste byggnadstekniken under perioden var med byggande av förtillverkade våningshöga fasadelement tillsammans med en platsbyggd bokhyllestomme med tvärgående bärande innerväggar och gavlar. Syftet med arbetet är att kontrollera om en våningspåbyggnad på ett referenshus från miljonprogrammet med bokhyllestomme är möjlig för att skapa nya lägenheter som medför ökade hyresintäkter för fastighetsägaren, och kan medverka till ökad variation i området arkitektonisk och öka lägenhetsutbudet. Arbetet ger information om vad som behöver kontrolleras och utredas vid uppstarten av ett påbyggnadsprojekt. Arbetet jämför och beskriver tre olika stomförslag på en våningspåbyggnad. Alternativen som tas upp är massivträstomme med bärande flerskiktskiva, prefabricerad betong – och stålstomme bestående av HD/F-plattor och VKR-pelare, och ett alternativ bestående av volymelement. Inventering av konstruktionen och bärförmågan hos den befintliga stommen visar att det finns bärförmåga kvar att utnyttja. Utförda kontroller undersöker bl.a. bärförmågan hos väggar, grundsulor, samt det befintliga vindsbjälklaget. Kontroller utförs även med hänsyn till stabilitet då byggnaden betraktas som en stel enhet med en fiktiv påbyggnad. Slutsatsen av detta arbete är att en våningspåbyggnad är fullt möjlig på referenshuset. Alternativet med massivträ klarar en fiktiv påbyggnad om tre våningar som valts som exempel i arbetet. Alternativet med en prefabricerad betong och-stålstomme kan maximalt byggas på med två extra våningar, sedan blir grundtrycket dimensionerande och begränsar antalet våningar för påbyggnaden till två. / During the so called ‘record years’ between 1961-1975 a total of 920,000 apartments were built in apartment buildings in Sweden. Today about 850.000 of these are still in use. The most common method of building during this period was by using prefabricated one-storey high façade units together with load-bearing interior cross walls and gable walls which were built on site. The purpose of this degree project is to find out if a storey extension on a reference-building from the so called ‘Million Programme’ with load-bearing interior cross walls is possible in order to create new apartments. If this is possible it would give an increase of income of rents to the owner of the apartment building and it could also contribute to an increase of variation in the area as regards both architecture and supply of apartments. This degree project gives information about what has to be checked and investigated before a storey extension project begins. This degree project compares and describes three different suggestions of structural construction systems for storey extensions. The alternatives dealt with are solid timber structural construction consisting of cross-laminated boards, a prefabricated concrete – and steel structural construction consisting of HD/F-elements and tube steel framing, and finally an alternative consisting of prefabricated building modules. The study of the structural construction and the load-bearing capacity of the existing building show that there is enough load-bearing capacity left to make use of. Performed checks investigate for example the load-bearing capacity of load-bearing walls, strip foundations as well as the existing loft floor. Checks are also performed with regard to the stability as the building is considered a stiff unit with a fictitious storey extension. The conclusion from this degree project is that a storey extension is fully possible on the reference-building. The alternative with a solid timber structural construction allows a fictitious storey extension with three additional storeys, which has been chosen as an example in this degree project. The alternative with the prefabricated concrete – and steel structural construction allows a fictitious storey extension of maximum two additional storeys, and then the ground pressure was dimensioning and limited the amount of additional storeys for the storey extension.

Syfte: Att bygga i ett högt tempo med hänsyn till Sveriges klimatmål är en utmaning och det krävs åtgärder i byggsektorn för att uppnå målen. Material som stål och betong har en energikrävande tillverkningsprocess och släpper ut en stor del av de totala växthusgaser som byggsektorn orsakar. Enligt forskning har tillverkningsprocessen för KL-trä en betydligt mindre påverkan på klimatet och anses som ett hållbart material i jämförelse med stål och betong. Rapporten syftar till att undersöka möjligheterna för en ökad användning av korslimmat trä (KL-trä) som stommaterial i Sverige. Metod: För att uppnå studiens mål har en kvalitativ fallstudie genomförts. Metoder som har använts är en litteraturstudie för att kartlägga forskningsfronten inom området, vilket bidrar till datainsamling. Semistrukturerade intervjuer bidrar till primärdata, där respondenternas erfarenheter, värderingar, kunskap och tillvägagångssätt inom området beaktas för att besvara studiens frågeställningar.   Resultat: KL-trä har i jämförelse med Prefabricerad betong ett 34–86 procent mindre koldioxidutsläpp under hela sin livscykelanalys (LCA). Materialkostnaderna skiljer inte mellan stommaterialen, däremot blir riskpåslaget större för KL-trä vid kalkylering och anbud på grund av bristande erfarenhet och kunskap. Kompetens om KL-trä behöver utvecklas inom företag genom utbildningar samt genom samarbete och nära dialog med olika aktörer under hela processen, där beställare behöver sätta tydliga mål och krav. Kunskapen behöver öka för att förbättra processer, planering och kostnad under projekteringsskedet, där hjälpmedel behöver utvecklas för att underlätta stomval.För att skapa lönsamhet och konkurrensfördel bör företag ligga i framkant i utvecklingen av klimatfrågan där kunskapen om KL-träs förutsättningar kan bidra till komplexa projekt med hybridlösningar där materials förutsättningar utnyttjas.  Konsekvenser: För att öka användandet av KL-trä som stommaterial kan utbildningar om KL-trä införas för medarbetare, vilket ökar den interna kompetensen gällande materialet. För att möjliggöra ökad användning av KL-trä kan en alternativ kalkyl och LCA presenteras för kund. Det kan även uppnås genom utveckling av hjälpmedel för att underlätta val av stomme. Byggföretag måste våga satsa på KL-trä för att skapa referenser och kompetens, vilket kan ske genom att implementera KL-trä i små steg genom hybridlösningar. Begränsningar: Studien fokuserar på den svenska byggsektorn, där aspekterna klimatpåverkan och kostnad studeras mellan KL-trä, platsgjuten betong och prefabricerad betong. Resultatet är generellt giltigt. / Purpose: To build at a high pace with regards to Sweden’s climate goals is a challenge and actions are required in the construction sector to achieve the goal. Materials such as steel and concrete have an energy-intense manufacturing process and emit a large part of the total greenhouse gases caused by the construction sector. According to research, the manufacturing process for CLT has a significantly small impact on the climate and is considered a more sustainable material compared to steel and concrete. This report aims to explore the possibilities of an increased use of cross laminated wood (CLT) asload-bearing material in buildings in Sweden a frame material in Sweden.  Method: To achieve the goals of the study, a qualitative case study has been conducted. Methods that have been used are a literature study to map the research front which contributes with data. Semi-structured interviews contribute with primary data where the respondents’ experiences, values, knowledge and approaches are analysed to answer the research questions of the study.  Findings: CLT has a 34-86 percent lower climate impact compared to prefabricated concrete during the Life Cycle Analysis (LCA). The material cost does not differ between the load-bearing frame materials. However, the risk premium is higher for CLT due to the lack of experience and knowledge. The competence needs to be developed within the companies through educations and close collaboration and discussions with actors during the whole process where customers need to set clear goals and requirements. The knowledge needs to increase in order to improve processes, planning, costs and tools to facilitate the choice of load-bearingframe material. To achieve profitability and a competitive advantage, companies need to be at the forefront of the development of the climate issue, where knowledge of CLT contribute to complex projects with hybrid solutions where material conditions are utilized.         Implications: To increase the use of CLT as a load-bearing frame material, educations can be introduced about CLT for employees. To enable increased use of CLT, an alternative calculation and LCA can be presented to the costumer. It can also be achieved by developing tools to facilitate the choice of load-bearing frame materials. Construction companies needs to invest in CLT to create new references and more competence. Companies can achieve it by implementing CLT in small steps and use hybrid solutions.  Limitations: The study focuses on the Swedish construction sector where the aspects of climate impact and cost are studied between CLT, cast-in-place concrete and prefabricated concrete. The result is generally valid.