Byggsektorn tenderar idag att välja material med låg miljöpåverkan och bygga energi- och tidseffektiva konstruktioner. Att öka användningen av träprodukter är en del av lösningen. Korslimmat trä (KL-trä) är ett byggmaterial som har blivit mer och mer populärt att använda i byggbranschen. I Sverige har KL-trä använts sedan slutet på 90- talet och användandet ökar för varje år som går. Materialet är relativt nytt och vid monteringen av KL-trä finns det utrymme för förbättringar. Syftet med arbetet är att undersöka och analysera hur dagens infästning av KL-element utförs och hur dessa kan effektiviseras. Målet är att undersöka om det går att korta ner monteringstiden av KL- trästommar. Detta görs genom beräkningar, fältstudie och experiment. I arbetet undersöks möjligheten att reducera skruvning för det vanligast använda vägg till golv anslutningarna och om det finns tid att spara i montaget med hjälp av förborrning. Resultatet av rapporten visar att det finns en potentiell tid motsvarande ca 40 % tidsvinst att spara med förborrade bjälklag från fabrik och andra kvalitétsfördelar som förborrning kan medföra, medan reducering av skruv är möjligt men inte optimerad för dagens mest tillämpade infästningslösningar. / The construction sector today tends to choose material with a low environmental impact and build energy- and time-efficient structures. Increasing the use of wood products is part of the solution. Cross laminated timber (CLT) is a building material that has become more and more popular to use in the construction industry. In Sweden, CLT has been used since the late 90 and its use is increasing every year. The material is relatively new and especially for mounting CLT element, there are still potentials for improvement. The purpose of the work is to investigate and analyze how todays attachment of CLT elements is carried out and how these can be made more efficient. The aim is to investigate whether it is possible to shorten the assembly time of CLT elements. The study was carried out through calculations, study visit and experiments. The work investigates the possibility of reducing screwing for the most commonly used wall to floor joints and showed there is a potential time efficiency of about 40% to be gained with pre-drilled floor element from the factory and other quality benefits that pre-drilling can bring, while the study also showed reducing fasteners under construction phase is possible but not an optimal solution.

L-trä har på kort tid blivit en vanligare byggmetod. Detta har medfört att det underlag som finns för projektering inom området inte är lika väl utvecklade som andra stomsystem. De lösningar som finns inom KL-trä, är idag ofta projektbaserade och är inte är helt genomtänkta ur alla aspekter. Från hur en prefabricerad betongstomme projekteras fram kan vissa principer tillämpas till KL-trä, men då detta är en annan typ av stomme blir vissa lösningar mer specifika mot KL-trä.  Syftet med vår studie är att ta fram en balkonglösning som är fuktsäker och utveckla en standardiserad lösning som går att tillämpa praktiskt. Den ska även uppfylla de krav som regelverken ställer för en balkong. I rapporten används kvalitativa metoder som metodik. Litteraturstudier har använts för att ge en analys av det arbete som finns inom området idag. Datainsamling utfördes med Tom Noremo, som ligger till grund för intervjuer. Intervjuer utfördes med 11 sakkunniga med olika erfarenheter inom byggbranschen. Studien avgränsas till utanpåliggande balkonger infästa med dragstag. Även fasadsystemen avgränsas till Rockwools REDair alternativt PAROC:s ZERO. Den detalj som tas fram är enbart för bostadshus och ska klara av de tillgänglighetskrav som en balkong ska uppfylla. Inga beräkningar för bärförmåga har utförts och redovisad lösning utgår ifrån en befintlig lösning.  Från litteraturstudierna och intervjuerna har en detalj för en balkong i KL-trä projekterats fram. Lösningen har liknande infästning som den detalj rapporten utgår ifrån. Resultatet blev att stålramen med UPE-profil som ligger runt om KL-skivan ska bytas ut mot en L-profil och infästning av dragstag ska sitta i sidorna. Balkonger i KL-trä ska ha hålkäl likt de som en prefabricerad betongbalkong har och ska dras hela vägen till framkant. Balkongerna ska utföras med en tralluppbyggnad som gör det enkelt att klara av tillgänglighetskraven och ger en mer fuktsäker konstruktion. Det tätskikt som monteras måste klara av den mekaniska åverkan som kommer från trallen, närmast dörrtröskel ska brädor bytas ut mot gallerdurk. För de balkonger som är extra utsatta för nederbörd kan en sockeluppbyggnad utföras. Slutsatsen blev att det krävs omfattande åtgärder för att en balkong i KL-trä ska bli lika hållbar som en betongbalkong. Materialval och arbetsutförande har en stor inverkan på slutresultatet. Studien har resulterat i ett gediget projekteringsunderlag för utformning av balkonger. / CLT is becoming a more popular building method. Therefore, the design documentation for CLT is not as developed as other frame systems. The solutions that exist today are only project-based and not always as well thought out as compared to how prefabricated concrete systems is designed. Some principles can be applied to CLT but since this is a different type of material the solutions need to become more specific to CLT.  The purpose with our study is to develop a standardized balcony detail in CLT which is moisture-proof and can be applied in practice. It must also meet the requirements and regulations for a balcony set by the authorities.  The report uses qualitative methods as a methodology to analyse the work that exist today for a balcony in CLT. We used literature studies and conducted 11 interviews with experts obtained from Kåver & Mellin. The study is limited to wall-mounted balconies attached with tension rods. The facade systems are limited to Rockwool´s RED air or PAROC zero. The detail in the report is only for apartment buildings and will meet the requirements set for a balcony. No calculations for load bearing capacity have been conducted where the solution is based on an existing solution.  As a result, from the literature studies and interviews, a balcony detail in CLT has been projected. The detail uses similar attachments as the detail the report is based on. The result from the methodology was that the steel frame that is applied around the CLT-panel must be replaced with a L shaped steel frame. The attachments for the tension rods must be placed on the sides of the balcony. Balconies in CLT must have the same triangle formed element as prefabricated concrete balconies has and be drawn all the way to the front edge of the CLT-panel. The balconies need to be made with duckboard which makes it easier to meet the requirements of accessibility and provides a more moisture-proof construction. The waterproof layer needs to be able to withstand the load bearing coming from duckboard. The boards closest to the threshold can be replaced with a floor grate. The balconies that is extra exposed to bad weather can have an extra outer wall construction. The conclusion is that a balcony in CLT need extensive measures for it to become as durable as concrete balconies. Material selection and the work performance have the biggest impact on the result. The study has resulted in a solid design documentation for a balcony in CLT and an alternative solution has been produced which is moisture-proof and can be applied in practice.

Införandet av byggnadsstadgan 1874 medförde ett förbud mot byggande av flerbostadshus i trä om högre än två våningar på grund av omfattande bränder. Detta hämmande utvecklingen av trä då de större företagen byggde flervåningshus högre än två våningar vilket ledde till byggande av annat material än trä. I dagsläget är byggnadsmaterialet betong det dominerande materialet inom byggbranschen, speciellt inom byggandet av flerbostadshus. De senaste 15 åren har andelen byggda flerbostadshus med en stomme av betong varierat mellan 80 och 91 procent. Byggnad- och fastighetsbranschen står idag för cirka 21 % av Sveriges totala utsläpp av växthusgaser, en totalsiffra på cirka 21 miljoner ton koldioxidekvivalenter. Under de senaste åren har både företag och privatpersoner i både Sverige och länder runt om i världen fått upp ögonen för de miljöproblem som världen står inför och har blivit mer miljömedvetna och letar oavbrutet efter lösningar på hur samhället kan minska koldioxidutsläppen. Resultaten i detta examensarbete för de tillhandahållna projekten som detta arbete utgått från är att byggnaden konstruerad i korslimmat trä är det material som är att föredra ur ett miljö- och kostnadsperspektiv. Dock har detta arbete enbart avhandlat bärande inner- och ytterväggar samt bjälklag. / With the introduction of the 1874 building code, a prohibation against multi-storey apartment buildings built in wood was implemented, mainly because of the widespread fires throughout the years. Since most of the bigger companies built their apartment complexes in levels higher than two, it meant they had to build in construction material other than wood - thus hampering woods’ development in the field of construction. As of today, concrete is still the dominating material within construction industry, especielly when it comes to building apartment complexes. Theamount of partment buildings built with its framework consisting mostly of concrete has varied between 80 to 91 percent the past 15 years. The building industry and real estate industry represent approximately 21 % of Swedens greenhouse gas emissions, a total figure of about 21-million-ton carbon dioxide equivalents. In recent years, people and companies in Sweden and countries around the globe have become more aware of the environmental issues and its consequences that we’ll soon face and are therefore working on finding solutions on how society can reduce carbon dioxide emissions. The results presented in this thesis, which represents the projects that were provided, shows that the building built with its framing in CLT is the more sustainable material from an environmental perspective and more profitable economically. It should however be mentioned that calculations were only done for the load-bearing inner and outer walls and the floor joist.

Examensarbetets syfte är att finna en beräkningsgång för ribbdäcksbjälklag så att en spännviddstabell kan skapas. Ett ribbdäcksbjälklag består av stående limträbalkar med en liggande KL-träskiva ovan som fungerar som golv. I detta examenarbete är KL-träskivan 2,4 meter bred och vilar på två limträbalkar. Full samverkan mellan de olika materialen råder. Idag finns det några aktörer på marknaden som levererar liknande typer av bjälklag men det finns ingen beräkningsgång preciserad i Eurokod. Förstudien till examensarbetet har visat på att tillvägagångssättet för att lösa den mest problematiska beräkningen har varit densamma för de företagen vi har kollat på. Svårigheten är att beräkna den effektiva bredden för tvärsnittet. Det finns även olika standarder som gäller för hur stor nedböjningen får vara för ett bjälklag. I examensarbetet utförs beräkningar för att uppfylla de krav som gäller i Sverige samt de krav som gäller i Österrike. Detta görs för att dalamissivträ misstänker att kraven på de österrikiska bjälklagen är högre ställda med avseende på svikt, de vill kunna erbjuda ett styvare bjälklag. I tabellen ska dimensioner anges för att respektive krav ska uppfyllas. De österrikiska kraven har visat sig vara hårdare ställda jämfört med de svenska och kommer därför att kräva en balk av större dimension i de lägre lastfallen. I fallen med större laster kommer balkdimensionerna mellan de olika lastfallen inte att skilja sig. Där har det visast sig att branddimensioneringen varit helt dimensionerande. Tabellen ska vara ett hjälpmedel för företaget Dala massivträ att lättare nå ut till beställare. Beräkningsgången har gjorts i Mathcad, där okända parametrar har lösts ut och beräknats fram. Vissa parametrar har varit fasta utifrån Dala massivträs önskemål, så som KL-träskivans tjocklek och ingående komponenters materialegenskaper. När beräkningarna har gjorts har de kontrollerats så att momentkapacitet och tvärkraftskapacitet är tillräcklig i respektive last fall och spännvidd. Nedböjningen har kontrollerats liksom branddimensioneringen. Har bjälklaget inte uppfyllt hållfastighetsdimensionering eller kraven för svenskstandard alternativt österrikiskstandard har en högre dimension valts på limträbalken. Limträbalk har valts utifrån Setra trävarors standardsortiment. Resultatet av beräkningarna har förts in i en spännviddstabell som byggts upp för att enkelt kunna välja balk utifrån tänkt last fall. Beräknings exempel finns redovisat i en bilaga där ett lastfall och en spännvidd redovisas. Resultatet leder till att varje spännvidd och lastfall får två dimensioner, en för att klara svensk standard och en för att klara österrikiskstandard. I diskussionen diskuteras eventuella felkällor, effekten av tätare placering med limträbalkar och orsaken till en differens i jämförelsen mellan Mathcad och Calculatis. Även resultatet i spännviddstabellen diskuteras. / The purpose of the degree project is to find a calculation path for ribbed deck joists so that a span width table can be created. A ribbed deck joists consists of standing glulam beams with a lying cross laminated timber slab above which functions as a floor. In this thesis, the cross laminated timber board is 2.4 meters wide and rests on two glulam beams. Full cooperation between the different materials prevails. Today, there are some players in the market that deliver these types of floor but there is no calculation rate specified in Eurocode. The preliminary study for the degree project has shown that the approach to solving the most problematic calculation has been the same for the companies we have looked at. The difficulty is to calculate the effective width of the cross section. There are also different standards that apply to how large the deflection may be for a beam. In the thesis work, calculations are performed to meet the requirements that apply in Sweden and the requirements that apply in Austria. Dimensions must be specified in the table for fulfilling the respective requirements. The Austrian requirements have proved to be harder compared to the Swedish ones and will therefore require a beam of greater dimension in the lower load cases. In case with the larger loads, the beam dimensions between the different loads will not differ because it has been shown that the fire has been dimensional. The table should be a tool for the company Dala massivträ to reach the customer more easily. The calculation path has been made in Mathcad, where unknown parameters has been solved and calculated. Some parameters have been fixed based on Dala massivträ´s wishes, such as the thickness of the cross laminated timber board and the material properties of the component parts. Once the calculations have been made, they have been checked so that torque capacity and transverse power capacity are sufficient in the respective load cases and span. The deflection has been checked as well as the fire dimensioning. The flooring has not fulfilled the dimensioning or the requirements for Swedish standard alt. Austrian standard has a higher dimension selected on the glulam beam. Glulam beam has been selected based on Setra's wood products standard range. The result of the calculations has been entered into a span table which has been built up in order to be able to easily select the beam from outside the intended load case. The calculation example is presented in an annex where a load case and a span are reported. The result is that each span and load fall get two dimensions, one to meet the Swedish standard and one to cope with the Austrian standard. In the discussion, is discussed possible sources of error, the effect of denser placement with glulam beams and the cause of a difference in the comparison between Mathcad and Calculatis. The result in the span table is also discussed.

Increasing awareness of sustainable building materials has led to interest in enhancing the structural performance of engineered wood products. Wood is a sustainable, renewable material, and the increasing use of wood in construction contributes to its sustainability. Multi-layer wooden panels are one type of engineered wood product used in construction. There are various techniques to assemble multi-layer wooden panels into prefabricated, load-bearing construction elements. Assembly techniques considered in the earliest stages of this research work were laminating, nailing, stapling, screwing, stress laminating, doweling, dovetailing, and wood welding. Cross-laminated timber (CLT) was found to offer some advantages over these other techniques. It is cost-effective, not patented, offers freedom of choice regarding the visibility of surfaces, provides the possibility of using different timber quality in the same panel at different points of its thickness, and is the most well-established assembly technique currently used in the industrial market. Building upon that foundational work, the operational capabilities of CLT were further evaluated by creating panels with different layer orientations. The mechanical properties of CLT panels constructed with layers angled in an alternative configuration produced on a modified industrial CLT production line were evaluated. Timber lamellae were adhesively bonded in a single-step press procedure to form CLT panels. Transverse layers were laid at a 45° angle instead of the conventional 90° angle with respect to the longitudinal layers’ 0° angle. Tests were carried out on 40 five-layered CLT panels, each with either a ±45° or a 90° configuration. Half of these panels were evaluated under bending: out-of-plane loading was applied in the principal orientation of the panels via four-point bending. The other twenty were evaluated under compression: an in-plane uniaxial compressive loading was applied in the principal orientation of the panels. Quasi-static loading conditions were used for both in- and out-of-plane testing to determine the extent to which the load-bearing capacity of such panels could be enhanced under the current load case. Modified CLT showed higher stiffness, strength, and fifth-percentile characteristics, values that indicate the load-bearing capacity of these panels as a construction material. Failure modes under in- and out-of-plane loading for each panel type were also assessed. Data from out-of-plane loading were further analysed. A non-contact full-field measurement and analysis technique based on digital image correlation (DIC) was utilised for analysis at global and local scales. DIC evaluation of 100 CLT layers showed that a considerable part of the stiffness of conventional CLT is reduced by the shear resistance of its transverse layers. The presence of heterogeneous features, such as knots, has the desirable effect of reducing the propagation of shear fraction along the layers. These results call into question the current grading criteria in the CLT standard. It is suggested that the lower timber grading limit be adjusted for increased value-yield. The overall experimental results suggest the use of CLT panels with a ±45°-layered configuration for construction. They also motivate the use of alternatively angled layered panels for more construction design freedom, especially in areas that demand shear resistance. In addition, the design possibility that such 45°-configured CLT can carry a given load while using less material than conventional CLT suggests the potential to use such panels in a wider range of structural applications. The results of test production revealed that 45°-configured CLT can be industrially produced without using more material than is required for construction of conventional 90°-configured panels. Based on these results, CLT should be further explored as a suitable product for use in more wooden-panel construction. / <p>External cooperation: Martinson Group AB and Research Institutes of Sweden (RISE)</p>

Byggbranschen bidrar till stora utsläpp av växthusgaser, och det är därför viktigt att utforska hållbara material för att minska påverkan. Studien fokuserar på grundfundament för mindre trähus i Sverige, där betong i platta på mark ersätts med korslimmat trä (KLT) för att reducera klimatpåverkan. Eftersom betong har hög tryckhållfasthet gjordes analys av kantbalkens kapacitet. Fyra alternativ på kantbalkar undersöks: KLT/EPS400, KLT/Foamglas, KLT/EPS s100 och EPS400. Studien bedömer även den nuvarande dimensioneringen i hållfasthetsberäkningarna. Testdata för tryckhållfasthet används för att jämföra med förväntade resultat och avgöra om beräkningsmodellen ”2:1 metoden” är tillräcklig.Syftet är att bedöma möjligheterna för användning i två hustyper hos en ledande hustillverkare i Sverige. Miljöpåverkan av alternativen beräknas med IVL Svenska Miljöinstitutets verktyg, BM, där även en betonggrund jämförs. Det utförs även en enklare insikt i skillnader av produktion mellan en klassisk betonggrund och Klaragrunden. Studien visade att 1-plansvillan Lycke kan utföras med KLT och EPS s100, och att 1,5-plansvillan Tyresund kan se möjligheter med KLT och FoamglasT4+. Studien visade också att den bästa genomsnittliga grunden är KLT och EPS s400. Genom att byta ut betongen i en platta på mark med KLT, gör det möjligt att sänka grundens CO2 utsläpp med 65-68%. / The construction industry contributes significantly to greenhouse gas emissions, making it crucial to explore sustainable materials to reduce its impact. This study focuses on foundation systems for small wooden houses in Sweden, where concrete slabs are replaced with cross-laminated timber (CLT) to decrease climate impact. Due to concrete's high compressive strength, an analysis of the edge beam's capacity was done. Four edge beam alternatives are examined: CLT/EPS400, CLT/Foamglas, CLT/EPS s100, and EPS400. The study also evaluates the current dimensioning in strength calculations. Compression strength test data is used to compare with expected results and determine if the calculation model "2:1 method" is sufficient. The aim is to assess the possibilities for use in two house types from a leading house manufacturer in Sweden. The environmental impact of the alternatives is calculated using IVL Swedish Environmental Institute's tool, BM, where a concrete foundation is also compared. There is also a brief insight into the differences in production between a traditional concrete foundation and Klaragrunden. The findings indicated that the single-story villa Lycke can be constructed using CLT and EPS s100, while the 1.5-story villa Tyresund can explore possibilities with CLT and Foamglas T4+. Moreover, the study revealed that the CLT and EPS s400 combination yielded the best average foundation. By replacing the concrete in a ground slab with CLT, it is possible to reduce the CO2 emissions from the foundation by 65-68%.