The purpose of this report is to simplify the process of designing carbon fiber strengthening for existing concrete constructions, specifically beams. The intention has been to establish a flow chart containing information on the necessary testing and calculations for the design, to as far degree it is possible satisfy the requirements stipulated by Swedish and by extension, European authorities.To do this the report will examine a parking garage situated underground by Akademiska Sjukhuset, Uppsala. The parking garage was built in the mid-seventies, and has in recent years been subjected to a greater load than designed for by the construction of a road on top of it. FEM-Design has been used to obtain the internalforces of the beams and thereby determine whether they are in need of strengthening or not and thereafter design the strengthening according to Täljsten (2006) with some corrections from Täljsten (2011) due to new regulations.The result of this report is that the flow chart used is viable to design carbon fiber strengthening, atleast with the conditions met in our reference project.The conclusion drawn after working with this report is that there is a need for a clear standard for carbon fiber strengthening , preferably a standard that can be used throughout Europe.

In this thesis, micro computed tomography (μ−CT) scans of a bio-glass scaffold produced by the robocasting technique was used to create finite element method (FEM) models with the purpose of determining its mechanical strength. Prior to this, a Matlab script was used to create several simplified geometries of the scaffold in an effort to determine the importance of scaffold design parameters (such as the fiber compenetration between two adjacent printing planes) on the strength of the scaffold. Furthermore, to assess the influence of micro-structural defects such as voids and micro-cracks that are intrinsic to the robocasting manufacturing process, the total number of voids and their respective volume was calculated using the μ-CT scan imagery and fitted to a statistical distribution. The distribution of voids was then used to create several scaffold models in Matlab with either spherical or ellipsoidal voids present. In the final two models, one scaled-down and one scaled-up FEM based on μ-CT scans were investigated.To model the crack initiation, propagation and final failure, the phase-field method was used. The method was implemented by the use of a publicly available Fortran user subroutine and was edited to account for asymmetric tension/compression energy degradation. The resulting strength of the produced models have been presented as non-dimensional values. The finite element analysis (FEA) of the Matlab produced scaffolds showed that the fiber shifting between two adjacent layers, porosity, and voids of ellipsoidal shape that were perpendicular to the loading direction had the highest effect on the strength of the scaffold. The resulting normalized strength values obtained from the μ-CT models was partially validated through a comparison with the literature available.The different failure modes and overall architectural arrangement of cracks also showed promising results. / I den här uppsatsen så användes mikrotomografi (μ-CT) skanning av en bio-glas stödstruktur tillverkad av robocasting tekniken för att skapa finita element modeller med syftet att bestämma dess mekaniska styrka. Innan detta så användes ett Matlab-skript för att skapa flera förenklade geometrier av stödstrukturen i ett försök att fastställa betydelsen av viktiga designparametrar (som t.ex fiberpenetrering mellan två intilliggande plan) på stödstrukturens styrka. Vidare, för att bedöma påverkan av mikrostrukturella defekter som tomrum och mikrosprickor som är naturligt förekommande i robocasting-tillverkningsprocessen så uppmättes det totala antal hålrum och deras respektive volym med hjälp av μ-CT-skannade bilder. Denna data blev anpassad till en statistisk fördelning. Fördelningen av tomrum och mikcrosprickor användes sedan för att skapa flera modeller av stödstrukturerna i Matlab med antingen sfäriska eller ellipsoida hålrum närvarande. I de sista två modellerna undersöktes en en nedskalad och en uppskalad finita elementmodell baserad på μ-CT-skanning.För att modellera sprickinitiering, sprickpropagering och slutligen brott användes fasfältsmetoden. Fasfältsmetoden implementerades med hjälp av en för allmänheten tillgänglig Fortran användarrutin som redigerades för att ta hänsyn till en asymmetrisk energidegradering i drag-och tryck. Den resulterande styrkan hos alla modeller har presenterats som icke-dimensionella värden. Finita elementanalysen av Matlab modellerna visade att fiberskiftningen mellan två intilliggande plan, porositet och hålrum med ellipsoid form som var vinkelräta mot belastningsriktningen hade störst effekt på stödstrukturens styrka. De resulterande normaliserade styrkevärdena erhållna från μ-CTmodeller validerades delvis genom en jämförelse med tillgänglig litteratur. Dom olika felmoderna och övergripande strukturella fördelningen av sprickor visade också lovande resultat.

Denna studie undersöker möjligheten att påverka fientliga konstruktioner genom användandet av en effektiv metod, som kan medge en liten risk att upptäckas. Den tänkta påverkan uppnås genom fenomenet Liquid Metal Embrittlement (LME), med vilken höghållfasta metaller kan påverkas så mycket att de kollapsar av sin egenvikt. Uppsatsen studerar LME på ett ofta använt konstruktionsmaterial både civilt som militärt. Ett experiment genomfördes i syfte att undersöka effekterna av LME på en aluminiumlegering, där en aluminiumdetalj exponerades för metallen gallium. Förförsök genomfördes i syfte att undersöka inom vilka tidsförhållanden LME uppstod och experimentets exponeringstider planerades därefter. Efter varje exponeringstid genomfördes ett dragprov för att påvisa en minskad hållfasthet och seghet hos aluminiumet. Resultatet blev en stor minskning av hållfasthet och seghet, där hållfastheten sänktes till 20% av referensvärdet och segheten till 1% av referensvärdet, även om resultatet var spritt. / The possibility to damage enemy constructions using an efficient method, which might permit a low risk of detection, is studied in this thesis. This damage is based on the phenomena Liquid Metal Embrittlement (LME) with which high strength metals can be affected so much that they collapse under their own weight. This thesis studies this effect in a material often used for various constructions, both civilian and military. An experiment was conducted in order to evaluate the effects of LME on an aluminium alloy by exposing the aluminium to the metal known as gallium. A pre-experiment was made in order to determine how the time of exposure affected the LME-process and time-periods were decided accordingly. At each of the timeperiods a yield test was conducted in order to measure losses in strength and elasticity of the aluminium. It was shown that a great reduction in strength and elasticity occurred, where the strength was reduced to 20% of the reference sample and elasticity to 1% of the reference sample.

Detta examensarbete syftar till att utveckla ett nytt sätt att använda betong för inredningsändamål. Betong har alltid använts i större byggnader, infrastruktur och andra kategorier. Nyligen började den moderna inredningen använda betong inomhus, till exempel som bänkskiva eller som en hylla. Arbetet fokuserar på en huvudfråga: Är betong ett bra materialval för inredning? För att besvara denna fråga bestämdes några punkter för att komma till huvudfrågan. Följande punkter behövde testat och analyserad för att komma till svaren:    - Beräkna och testa betongens hållfasthet    - Testa slagtålighet    - Analysera hur betong reagerar med kemikalier med olika pH-värde    - Förhållandet mellan miljö och betong    - Studera produktionen av betong Laborationstest, litteraturskällor och fältstudier användes som metoder för att få ett resultat av ovan nämnda punkter. Resultaten visar att betong kan användas som inredningsändamål och kan användas i större utsträckning än vad som är fallet idag. Sammanfattningsvis är betong ett bra material som används för inredningsändamål och den framtida tekniken kommer att minska koldioxidutsläppen som följer med produktionen av betongen. Det kommer att göra betong ännu bättre som material att använda i framtiden. / The following thesis aims to develop a new way to use concrete as interior material. Concrete has always been used in larger scale buildings, infrastructure and in other categories. Recently the modern interior design started to use concrete indoors for example as countertop or as a shelf. This thesis focuses on one main question: is concrete a good material choice for interior use. To answer that question, we decided to have sub questions to help to get to the main question. The following questions needed test and analysis methods to get to the answers:    - Calculate and test the strength of concrete    - Test impact resistance    - Analyze how concrete reacts with chemicals with different PH-values    - Study the production of concrete    - Relation between environment and concrete Lab tests, literature sources, and field studies was used as methods to answer those questions. The results shows that concrete can be utilized as interior material and can be used to a greater extent than is the case today. In conclusion concrete is a good material as used for interior purposes and the future technology will decrease carbon dioxide emissions that comes with production of the concrete. That will make concrete even better as material to use in the future.