The Finite Element Method of stress analysis is employed in axisymmetric, two and three-dimensional forms, to investigate the mechanical behaviour of dental structures under simulated oral loading conditions. Stress distributions which are examined, include those occuring in the crowns of normal teeth due to masticatory loading and in restored teeth as a consequence of the restoration's setting and thermal expansions. The force distributions occuring on roots of individual teeth and on teeth used as abutments for various bridge constructions are also investigated for both axial and non-axial loading and various alveolar bone support conditions. The instantaneous centres of rotation of teeth when subjected to orthodontic loading are also determined. The Finite Element Method is employed to examine various published hypotheses which attempt to correlate the mechanical behaviour of bone structures with that tissue's biological response characteristics. The cases examined include the remodelling of the alveolar process subsequent to orthodontic treatment and the remodelling or so-called straightening of the malaligned long bone. Utilising published experimental data, the Finite Element Method is also employed in a reverse mode to enable some hitherto unknown mechanical properties of the periodontal membrane and cortical bone tissues to be determined. Indeed, due to the flexibility of the method, it was possible to represent these tissues as orthotropic materials. The work is presented in two volumes. While the first volume contains all the results of the analyses, the second contains an outline of the relevant finite element theory. Nevertheless, where the theory has been extended, in particular in the area of non-isotropic material analysis, it is developed in greater depth. The second volume also contains both a thorough description and a listing of all the computer programs developed.

Anläggningsprojekt är idag allt fler på grund av att den infrastruktur som byggdes på mitten på 1900-talet inte längre uppfyller dagens ställda krav. I takt med att större entreprenader utförs idag, krävs även större resurser och bättre samspel mellan beställare och entreprenörer. Entreprenadsumman för ett betongbroprojekt är väldigt stark förknippat med mängden ÄTA–arbeten och avvikelser. ÄTA–arbeten kan gå i olika riktningar, till exempel från underentreprenör mot beställare och tvärtom. I denna studie ligger fokus på entreprenörens ÄTA–arbeten gentemot beställaren och avvikelser som uppstår i produktionen. Syftet med studien är att identifiera de vanligaste ÄTA–arbeten och avvikelser som förekommer i olika betongbroprojekt för att undersöka hur dessa påverkar entreprenadsumman samt hur de i framtiden skall hanteras av entreprenören så att de inte upprepas i kommande projekt. Till en början har en litteraturstudie gjorts för att öka kunskapen kring ämnet. Därefterhar en fallstudie utförts av fyra tidigare betongbroprojekt. Den centrala delen av fallstudien har varit en kvalitativ undersökning, med intervjuer samt en enkätundersökning. Det har hållits 10 intervjuer med olika platschefer, en jurist och en arbetschef, samtidigt har 55 tjänstemän från fallföretaget deltagit i enkätundersökningen. I den kvantitativa delen har en sammanställning gjorts av samtliga ÄTA–arbeten och avvikelser som uppstått i de betongbroprojekt som studerats. Därefter har de ÄTA–arbeten och avvikelser som upprepats i dessa betongbroprojekt identifierats. Studien visar att ÄTA–arbeten oftast uppstår på grund av brister i beställarens förfrågningsunderlag. Geotekniska undersökningar och tekniska lösningar föreskrivna av beställaren är det som vanligen föranleder ÄTA–arbeten. Även entreprenadformen är avgörande för mängd och typ av ÄTA–arbeten. I en utförandentreprenad är det mycket mer likställda ÄTA–arbeten och när det gäller en totalentreprenad är de vanligaste ÄTA–arbetena föreskrivna tilläggs- och ändringsarbeten. Det är sällan lönsamt med många ÄTA–arbeten i betongbroprojekten, däremot ökar det projektensomsättning vilket får ses som positiv. Avvikelser förekommer oftast på grund av dålig planering och kommunikation. Bristfälliga arbetsberedningar och missade kontroller är andra orsaker till att avvikelser förekommer. Det är oftast entreprenörens eget fel attdet uppstår avvikelser. Avvikelserna har då alltid en negativ inverkan på projektetsslutkostnad i och med att kostnaden inte läggs på entreprenadsumman, det vill säga att entreprenören avhjälper avvikelser på egen bekostnad. De vanligaste ÄTA–arbetena förekommer kring brokonstruktionens grundläggning,oftast på grund av att de geotekniska undersökningar som gjorts, har gjorts fel eller inte i tillräcklig omfattning. När det kommer till avvikelser är de vanligast i samband med armeringsarbeten och betonggjutningar. Dyrare avvikelser förekommer men inte i någon större utsträckning. Genom att lägga mer fokus på planering, kommunikation, involvering och upprätta bättre arbetsberedningar kan negativa effekter på entreprenadsumman på grund av ÄTA–arbeten och avvikelser undvikas. / Various plant projects are today more common because the infrastructure built in themid-1900s no longer meet today's set requirements. As major contracts are carried out today, greater resources and better interaction between client and contractor are also required. The contract sum for various concrete bridge projects is very strongly associated with the amount of contract changes and deviations. Contract changes can go between different entrepreneurs for example from a subcontractor against the clientand vice versa. In this study the focus is on contract changes from the main entrepreneur towards the client and deviations that occurs in the production. The purpose of the study is to identify the most common contract changes and deviations that occur in different concrete bridge projects to investigate how these affect the contract sum and how they should be handled by the entrepreneur in the future so that they are not repeated in upcoming projects. Initially a literature study has been done to increase knowledge about the subject. Then a case study has been carried out on four previous concrete bridge projects. The central part of the case study has been a qualitative investigation, where interviews have been held and a survey has been conducted. There have been 10 interviews with various site managers, a lawyer, and a supervisor, while 55 officials from the case company have participated in the survey. In the quantitative part, a compilation of contract changes and deviations that has occurred in the concrete bridge projects that was studied has been done. Then the contract changes and deviations that was repeated in all the studied concrete bridge projects has been identified. The study shows that contract changes occur most often because of deficiencies in the clients request documents. Geotechnical investigations and technical solutions prescribed by the client are what usually prompt contract changes. The contract form is also crucial for the amount and type of contract changes. In a contract that is based on AB 04 it is much more preserved contract changes and when it comes to a general contract based on ABT 06, the most common contract changes are prescribed alterations and additional works. It is rarely profitable with many contract changes in concrete bridge projects, yet it increases the revenue of the projects, which may be positive. Deviations occur most often due to poor planning and communication. Inadequate work preparations and missed controls are other reasons for the presence of deviations. It is usually the entrepreneur’s fault that there are a lot of deviations. Deviations always has a negative effect on the project’s final cost since the cost for it is not added to the contract sum, which means that the entrepreneur remedies deviations at their own expense. The most common contract changes occur around the groundwork of the bridge construction, usually because the geotechnical investigations carried out by the client, have been done wrong or not enough. When it comes to deviations the most common are in connection with reinforcement work and concrete castings. More expensive deviations occur but not to a greater extent. By focusing more on planning, communication, involvement and establishing better work preparations, negative effects on the contract sum due to contract changes and deviations can be avoided.

Sverige har som många länder runt om i världen en åldrande infrastruktur och behovet av underhåll stiger. I en artikel i Svenska Dagbladet från 21/9–2018 redovisar analys- och teknikkonsultföretaget WSP en grov uppskattning att 300 miljarder kronor behöver investeras för att rusta upp existerande infrastruktur. Efter upprustningen skulle det krävas ca 25 miljarder kronor årligen för att utföra löpande tillståndsbedömning och underhåll av Sveriges väg- och järnvägsnät. Idag används inspektioner för att bedöma broars tillstånd. Det finns tre olika inspektionstyper; huvudinspektion, allmäninspektion och särskild inspektion. Structural Health Monitoring (SHM) är en teknik som globalt används mer och mer som en metod vid tillståndsbedömning av broar. SHM siktar mot att i realtid utföra automatisk bedömning av hela konstruktionens och de enskilda skadornas tillstånd. SHM använder sig av sensorer placerade på kritiska positioner för att samla in mätdata som jämförs med i förtid definierade gränsvärden. I Sverige används SHM sparsamt idag där kunskapen ligger på akademisk nivå och det råder en osäkerhet om hur SHM ska implementeras i praktiken. Genom att implementera SHM, kan skador upptäckas i ett tidigt skede och minimeras genom att snabbt utföra reparationer på konstruktionen innan skadorna blivit kritiska. Studien syftar till att producera en rapport som kan användas som en guide för hur SHM kan implementeras samt visa på hur SHM-systemen har implementerats på tidigare projekt. Rapporten skall ge läsaren en helhetsbild över hur tillståndsbedömning går till idag, vilka skador som är vanligt förekommande samt hur SHM kan användas som ett verktyg vid tillståndsbedömning. Rapporten syftar också till att ge en övergripande förklaring på svenska av SHM-tekniken och vad som behövs för implementering. Öppna ostrukturerade intervjuer genomfördes med forskare inom SHM och skador på betongkonstruktioner samt sakkunniga inom tillståndsbedömning. Intervjuerna användes som utgångspunkt för vidare studier av vanligt förekommande skador och SHM-tekniker. I litteraturstudien användes olika vetenskapliga databaser såsom Diva och ScienceDirect, samt KTH:s bibliotek för att få fram tidigare material om betongskador på broar, deras skademekanismer och om SHM-tekniken. Vidare hämtades information från ett antal doktorsavhandlingar, artiklar och tidigare examensarbeten. Genom litteraturstudie och intervjuer med sakkunniga kom studien fram till att armeringskorrosion och sprickor i betongen är skador som är vanligt förekommande i betongbroar. Skadornas skademekanismer beskrivs i rapporten. Studien identifierade tre olika system som kan användas för detektering och övervakning av armeringskorrosion och sprickor, de systemen är akustisk emission, SOFO-system (SOFO är en förkortning för Surveillance d'Ouvrage par Fibers Optics) och MuST-system (MuST är ett kommersiellt namn). Rapporten ger exempel på hur systemen kan användas för detektering och övervakning av skadorna genom att presentera fyra fallstudier där systemen har använts. Två av fallstudierna presenterar hur akustisk emission har implementeras och två av fallstudierna presenterar hur SOFO-systemet har implementerats. Studien kunde inte identifiera någon fallstudie för MuST-systemet och hur systemet har implementerats. Slutsatsen av studien är att SHM kan användas som ett komplement vid tillståndsbedömningar men man kan inte utföra automatiserade tillståndsbedömningar idag. / Like many countries around the world, Sweden has an aging infrastructure and the need for maintenance is increasing. In an article in Svenska Dagbladet from 21 / 9–2018, the analysis and engineering consulting company WSP reports a rough estimate that SEK 300 billion needs to be invested to upgrade existing infrastructure. After the upgrade, it would require approximately SEK 25 billion annually to carry out ongoing condition assessment and maintenance of Sweden's road and railway networks. Today, inspections are used to assess the condition of bridges. There are three types of inspection; main inspection, general inspection and special inspection. Structural Health Monitoring (SHM) is a technology that is globally more used as a method for condition assessment of bridges. SHM aims to perform automatic assessment of the state of the entire construction and individual damages in real time. SHM uses sensors placed at critical positions to collect measurement data compared to pre-defined limit values. In Sweden, SHM is used sparingly today, where knowledge is at an academic level and there is uncertainty about how SHM should be implemented in practice. By implementing SHM, damage can be detected at an early stage and minimized by quickly performing repairs on the design before the damage becomes critical. The study aims to produce a report that can be used as a guide on how SHM can be implemented and show how the SHM systems have been implemented on previous projects. The report should give the reader an overall picture of how condition assessment is performed today, which damages are common and how SHM can be used as a tool when assessing the condition. The report also aims to provide an overall explanation in Swedish of the SHM technology and what is needed for implementation. Open unstructured interviews were conducted with researchers within SHM and damages to concrete structures as well as experts in condition assessment. The interviews were used as a starting point for further studies of commonly occurring damages and SHM techniques. In the literature study, various scientific databases were used, such as Diva and ScienceDirect, as well as KTH's library to obtain earlier material on concrete damage to bridges, its damage mechanisms and about SHM technology. Furthermore, information was obtained from a number of doctoral dissertations, articles and previous degree projects. Through literature study and interviews with experts, the study concluded that reinforcement corrosion and cracks in the concrete are damages that are commonly found in concrete bridges. The damage mechanisms are described in the report. The study identified three different systems that can be used for detection and monitoring of reinforcement corrosion and cracks, those systems are acoustic emission, SOFO system (SOFO is an abbreviation for Surveillance d'Ouvrage pair of Fiber's Optics) and MuST system (MuST is a commercial name). The report gives examples of how the systems can be used for the detection and monitoring of the damages by presenting four case studies where the systems have been used. Two of the case studies present how acoustic emission has been implemented and two of the case studies present how the SOFO-system has been implemented. The study could not identify any case study for the MuST-system and how the system was implemented. The conclusion of the study is that SHM can be used as a supplement to condition assessments but cannot for the time being used for performing automated condition assessments today.