31 |
PLATTA TAK : En utredning om vad som bör beaktas vid projektering och utförande / Flat roofs : An investigation of what should be considered when designing and executingEriksson, Johan, Mehlberg, Axel January 2018 (has links)
Flat roofs have been common for many decades. They were first build in dry and mountainous areas, then they were spread in the entire world. Today flat roofs are present in all type of buildings. In Sweden they are mostly used in larger houses like shopping malls, industrial buildings and apartment blocks. Flat roofs are very exposed for the elements and since the roof is flat water can easily be stationary. The water will then start drain through slots and the construction will be destroyed. The purpose of this study is to evaluate flat roof construction of today in consideration to leakage and moisture problems. Are today's constructions any good? Are today´s building materials the ones that should be used in tomorrow's constructions? Focus has also been made to evaluate new possible solutions for the construction were prefabricated elements is one.The most leaks can be found were bushings has been made that don’t follow the acquis available. The quality of the construction is good, but there are other circumstances that creates the problems. It’s of great importance to keep water away from the construction under the production time. One way to do that is by making a weather protection. Because of the high cost it is not very common.Prefabricated roof elements have a lot of advantages. Since they are built in controlled indoor conditions building moisture is not a problem. When the roof elements come to the construction site they are already finished and the assembling will go fast and the house will be densely directly. There are some aspects that need further investigations such as transportation of the roof elements. / Platta tak är idag en vanlig syn i Sverige. De används på allt från småhus och flerbostadshus till stora lagerlokaler och shoppingcentrum. Det finns flera olika varianter till exempel sedumtak, takterrasser och platta tak med exponerade tätskikt. Platta tak är väldigt utsatta för väder och vind. Då taket är platt kan vatten lätt bli stående på taket och leta sig genom springor in i konstruktionen. Fukt i en konstruktion kan bli förödande vilket kräver att takkonstruktionen måste vara utformad på bästa möjliga sätt. Syftet med studien är att undersöka dagens platta takkonstruktioner med hänsyn till läckage och fuktproblematik. Är dagens konstruktioner bra? Är de material som används idag även de material som bör användas i morgondagens konstruktioner? Fokus har även legat på att undersöka nya möjliga konstruktionslösningar där prefabricerade takelement är en möjlig lösning. Genom en intervjustudie samt en litteraturstudie har framförallt tre viktiga resultat kunnat urskiljas. De beskriv kortfattat i varsitt stycke nedan. Studien landar i att de största läckagen förekommer där genomföringar har utförts på ett sätt som inte följer de regelverk som finns. Dagens konstruktioner är i sig inte dåliga utan det är andra omständigheter som har gjort att dagens tak kan läcka. Det är idag en stor tidspress på arbetsplatserna vilket leder till att arbetet måste ske snabbare och utförandet kan bli lidande. Det är av stor vikt att vatten hålls borta från konstruktionen under produktionen. Det kan till exempel göras med väderskydd. Det används dock sällan eftersom det är relativt dyrt. Om väderskydd inte används är det av yttersta vikt att isolering och tätskikt inte läggs när det regnar. Det är även viktigt att taket täcks in när arbetsdagen är över för att förhindra att regn och snö tar sig in. Prefabricerade takelement är fortfarande ovanliga men har flera fördelar. Eftersom det byggs inomhus i kontrollerade förhållanden är byggfukt inte ett problem. Tidspress och dåliga arbetsförhållanden som kyla och regn finns inte heller vilket talar för att en bättre kvalité kan erhållas. Eftersom elementen redan är färdiga när de kommer till byggarbetsplatsen går det snabbt att installera och få ett tätt hus. Det finns dock moment som behöver vidare undersökningar, ett exempel är transporter. Hur klarar de prefabricerade elementen vibrationer, saltstänk och avgaser?
|
32 |
Development of Novel (Cu,Fe)3O4 Coatings for AISI 441 Solid Oxide Cell Interconnects : Coating optimization and long-term studyLarby, Line January 2020 (has links)
As current environmental challenges are gaining increased attention, development of clean energy solutions is becoming one of the essential strategies to keep within the boundaries of established environmental policies. Solid oxide cell (SOC) technology can provide clean energy conversion and storage when hydrogen is the energy carrier. The high total energy conversion efficiency resulting from the high operation temperature of SOCs make the technology promising, but material costs must be reduced to make it commercially viable. Therefore, this thesis aims to study the long- term performance of a novel cost-optimized cell interconnect at 650 and 850 °C. At high temperatures, chromium evaporation from the interconnect result in electrode poisoning, which may be mitigated by application of a protective coating. The studied interconnect is an AISI 441 steel with some different pre-oxidized copper and iron spinel coatings. Sample analysis was made mainly with scanning electron microscopy coupled with energy dispersive X-ray spectroscopy and X-ray diffraction. It was found that the most promising pre-oxidation treatment was 24 h at 750 °C and that chromium migration was restrained at 650 °C long-term treatment but not at 850 °C where it wasfound available for evaporation at the surface. / När samtida milljöutmaningar får ökad uppmärksamhet blir gröna energilösningar en av de viktigaste strategierna för att hålla sig inom satta gränser från etablerade miljöriktlinjer. Teknologin bakom fastoxidceller, eller solid oxide cells (SOCs), kan bidra med grön omvandling och lagring av energi när energibäraren är väte. Den höga totala omvandlingseffektiviteten, som kommer med den höga verkningstemperaturen, gör SOC till en lovande teknologi, men materialkostnaderna måste först reduceras innan den blir komersiellt gångbar. Därför syftar detta examensarbete till att undersöka prestandan av en ny, kostnadsoptimerad cellinterkonnektor på lång sikt i 650 och 850 °C. Vid höga temperaturer förångas krom från interkonnektorn, vilket leder till elektrodförgiftning, men kan mildras genom applicering av en skyddande beläggning. Den undersökta interkonnektorn är ett stål som betäcknas AISI 441 belagt med några olika föroxiderade beläggningar av koppar- och järnspinell. Proverna analyserades i huvudsak genom svepelektronmikroskopi kobinerat med energidispersiv röntgenspektroskopi och röntgendiffraktometri. Det visades att den mest lovande föroxideringsbehandlingen var 24 h i 750 °C och att krom förblev återhållet vid 650 °men inte vid 850 °C då det fanns tillgängligt för förångning vidytan.
|
33 |
Dimensionering av platta på mark : En jämförelse mellan hand- och datorberäkningarDimashki, Alba January 2022 (has links)
The digital revolution has introduced several tools for structural engineers in the form of computer programs. These computer tools have partly transformed the role of structural engineers from their performing manual calculations to using different computer programs, evaluating the results, and checking codes. Advanced computer-based calculation programs are often relied on when dimensioning structural parts. However, these are associated with certain consequences, especially when using black box software, which increases the need for an estimated model. The purpose of this paper is to examine how the design of a concrete slab is estimated and how the results of such an estimate calculation relate to the results from computer calculations. The research method involves three main steps: gathering facts from references to learn how to design a concrete slab; developing a calculation model; and learning how to use PEPS, which is a type of black box software for performing calculations. In the analysis, PEPS is compared with manual calculations and the following conclusions are drawn based on the results: The estimate dimensioning of an edge-stiffened concrete slab can be simplified by using the equilibrium equation based on the edge beam. Results from this simplified method will differ from results produced by the computer program. Simplified calculations are used to check the reasonableness of the PEPS results: Although PEPS indicates the cause of the bearing capacity of the concrete slab, the program fails to demonstrate how the results are calculated. / Den digitala revolutionen har fått till följd att det utvecklats en mängd olika datorverktyg som konstruktörer använder i konstruktionsarbetet. Dessa datorverktyg har förändrat konstruktörens roll från att använda handberäkningar till att använda olika dataprogram som hjälper till med utvärdering av resultat och kontroll av koder. Vid dimensionering av bärverksdelar är det vanligt förekommande att i hög grad förlita sig på avancerade datorbaserade beräkningsprogram. Det finns dock konsekvenser med det, särskilt vid användning av blackbox-mjukvaror, vilket gör att behovet av överslagsberäkning ökar. För att undvika inkorrekt konstruktionsdesign behöver konstruktörer därmed ett sätt att kunna kontrollera rimligheten av de resultat som framkommer med hjälp av dataprogram. Syftet med detta arbete är att undersöka hur konstruktionen platta på mark kan överslagdimensioneras, samt undersöka hur resultaten av sådan överslagsdimensionering förhåller sig till resultat från datorberäkningar med etablerade mjukvaror. Metoden innehåller tre huvudmoment: 1) genomförandet av en litteraturstudie för att lära sig handberäkna grundplattor, 2) framtagningen av en beräkningsmodell för överslagsberäkning samt 3) lära sig använda PEPS som är ett beräkningsprogram som kan användas vid dimensionering av betongplatta. Programmet verkar vara en blackbox-mjukvara. I resultat- och analysdelen jämförs PEPS med handberäkningar och följande slutsatser dras utifrån resultaten: En överslagsdimensionering av kantförstyvad platta på mark kan utföras med hjälp av jämviktsekvation baserad på kantbalken. Resultaten från denna förenklade överlagsmetod skiljer sig från resultaten i själva PEPS programmet. Överslagsberäkningar bör användas för att kontrollera rimligheten för PEPS resultaten. PEPS visar orsaken till bärförmågan i grundplattor, däremot visar programmet inte hur resultaten räknas fram. Ökningen av bärförmågan hos platta på mark kan ske på olika sätt beroende på lasttyp (linje- och punktlast) samt vilken placering denna last har. Genom att ha en bättre förståelse för konstruktionens verkningssätt är det möjligt att designa platta på mark på ett mer materialeffektivt sätt.
|
34 |
Betonggrund kontra Koljern-grund : en analys av kostnader och miljöpåverkan på en förskola i två våningar / Concrete foundation versus Koljern-foundation : an analysis of costs and environmental impact for a preschool in two floorsNylén, Matilda, Johansson, Tove January 2023 (has links)
Concrete is widely used in modern construction, particularly for building foundations. However, the materials included in concrete constructions have a significant negative impact on the environment. To mitigate this, the construction industry must explore more environmentally friendly alternatives. This study focuses on a relatively new technique called the Koljern foundation, which replaces traditional reinforced concrete slabs with a combination of cellular glass and lightweight steel beams. The cellular glass used in this technique is made up of approximately 60% recycled glass and possesses excellent insulation and strength properties. The report compares the cost and environmental impact of the traditional concrete slab with the Koljern foundation. Other factors considered in this study includes construction time, waste, and potential for reuse. A case study was conducted on a preschool building in Gunsta, serving as a reference for the analysis. Climate and cost calculations were performed using Bidcon software, along with manual calculations. The Gunsta preschool utilized green concrete for its foundation slab, and this is also included in the comparison to provide a broader perspective. The results demonstrate that opting for a Koljern foundation reduces environmental impact by 50% compared to a traditional concrete foundation, although costs increase by 103%. When compared to green concrete, the Koljern foundation has a nearly 42% lower carbon footprint but incurs a cost increase of 101%. Green concrete has a nearly 13% lower carbon footprint compared to traditional concrete. The price difference between green and traditional concrete is only 1%, with green concrete being the more expensive option. Furthermore, the Koljern foundation generates minimal waste due to the prefabrication of Koljern elements by Evia AB. In conclusion, the result of the study shows that a slab-on-grade foundation using the Koljern technique can be a possible alternative to the traditional concrete solution, depending on the specific project's objectives and goals. Despite higher costs, the Koljern foundation greatly reduces environmental impact, construction time, and enables high reusability.
|
35 |
Jämförelse av klimatpåverkan mellan KL-trä- och betonggrund för flerbostadshus / Comparison of environmental impact between CLT and concrete foundation for an apartment buildingHultqvist, Oscar, Ziegenfeldt, Gustav January 2023 (has links)
Currently set climate targets regarding carbon dioxide emissions mean that emissions from the construction industry must be reduced. One option for reducing the carbon footprint of a building's foundation could be to completely replace the concrete slab with a CLT foundation slab. The aim of the report is therefore to investigate how a CLT slab can be designed and then determine whether it has a smaller carbon footprint than a conventional reinforced concrete slab. For the study, an example house was designed to generate loads, for which the CLT slab and concrete slab were then designed. The CLT slab was designed using FEM design software. The concrete slab was designed using hand calculations according to Eurocode 2. The material quantities from the respective designs were applied in an environmental calculation tool where the climate impact from the manufacturing phase was calculated. The result showed a 61 - 68% lower environmental impact in the form of carbon dioxide equivalents from the CLT foundation compared to the concrete foundation. However, the results of the climate analysis do not show with certainty that a CLT slab has a lower climate impact than a concrete slab, even though it has a lower climate impact during the manufacturing process. One factor that affects the result is the lifespan of the materials in the different foundation constructions, which can differ by as much as 50 years. Further research in construction solutions for CLT foundation slabs, long-term moisture protection and lifetime climate analysis is required to obtain a more distinct result in this study.
|
36 |
Topological properties of flat bands in generalized Kagome lattice materials / Topologiska egenskaper hos platta band i generaliserade Kagome gittermaterialPinto Dias, Daniela January 2021 (has links)
Topological insulators are electronic materials that behave like an ordinary insulator in their bulk but have robust conducting states on their edge. Besides, in some materials the band structure presents completely flat bands, a special feature leading to strong interactions effects. In this thesis we present a study of the edge states of three particular two-dimensional models presenting flat bands: the honeycomb-Kagome, the $\alpha$--graphyne and a ligand decorated honeycomb-Kagome lattice models. We extend earlier work done on these lattice models by focusing on the topological nature of the edge states involving flat bands. We start by giving a review of the band structure theory and the tight-binding approximation. We then present several main topics in two-dimensional topological insulators such as the notion of topological invariants, the Kane-Mele model and the bulk-edge correspondence. Using these theoretical concepts we study the band structure of these lattices firstly without taking into account the spin and spin-orbit interations. We finally add these interactions to get their bulk band structures as well as the edge states. We observe how these spin-orbit interactions relieve degeneracies and allow for the emergence of edge states of topological nature. Since the lattices studied have an arrangement based on the honeycomb-Kagome lattice, two-dimensional materials having the structures of these lattices can be designed assembling metal ions and organic ligands. Therefore the results obtained could be used as a first hint to create new two-dimensional materials presenting topological properties. / Topologiska isolatorer är elektroniska material som uppför sig som en vanlig isolator i sin bulk men har robusta ledande stater på kanten. Dessutom presenterar bandstrukturen i vissa material helt platta band, en speciell egenskap som leder till starka interaktionseffekter. I denna avhandling presenterar vi en studie av kanttillstånden för tre speciella tvådimensionella modeller som presenterar platta band: bikakan-Kagome, $\alpha$-grafynen och en liganddekorerad honungskaka-Kagome modeller. Vi utökar tidigare arbete med dessa gittermodeller genom att fokusera på den topologiska karaktären hos kanttillstånd som innefattar platta band. Vi börjar med att ge en genomgång av bandstruktursteorin och den tätt bindande approximationen. Vi presenterar sedan flera huvudämnen i tvådimensionella topologiska isolatorer såsom begreppet topologiska invarianter, Kane-Mele modellen och bulk-kant korrespondensen. Med hjälp av dessa teoretiska begrepp studerar vi bandstrukturen för dessa gitter först utan att ta hänsyn till spinnen och spinnsorbital interaktioner. Vi lägger sedan till dessa interaktioner för att få sina bulkbandstrukturer såväl som kanttillstånden. Vi observerar hur dessa spinnsorbital interaktioner lindrar degenerationer och möjliggör uppkomsten av kanttillstånd av topologisk naturen. Eftersom de undersökta gitterna har ett arrangemang baserat på honungskaka-Kagome gitteren, kan tvådimensionella material med strukturerna hos dessa gitter utformas genom att montera metalljoner och organiska ligander. Därför kan de erhållna resultaten användas som en första ledtråd för att skapa nya tvådimensionella material med topologiska egenskaper.
|
37 |
Electric field distribution of sphere-plane gaps : A SIMULATION APPROACHMichelarakis, Michail January 2016 (has links)
The continuous increase of the voltage levels in power transmission systems has lead to the occurrence of higher switching transients during their operation. The design of equipment and grid components able to sustain such a stressful operation, requires an intensive study of the electric field stress generated by these transients, and their distribution to the vicinity of each configuration. Sphere-plane gaps are the most theoretically and practically interesting electrode configurations. So far, the majority of the conducted work is referred to the study of the discharge characteristics of this structure. However, a study of the electrostatic electric field is required. An accurate calculation of the electric field can contribute significantly to an even better understanding of the discharge characteristics and the principles behind them. In this project, is presented a simulation approach for the calculation of the electro-static field of a sphere-plane configuration, varying the dimensions of the sphere and the gap distance. For this purpose, a Finite Element Method (FEM) solver was used, in which the configuration was designed and the numerical solution of the problem was implemented. After that, an attempt was performed to specify the breakdown voltage based on the electric field calculation and distribution. Useful results were recorded from both the simulation of the electrostatic model and the calculation of the breakdown voltage. One of the most important findings, was the specification of an approximate relation between the diameters of the sphere and the tube where this is mounted. As a consequence, the study of the electric field distribution became easier, while at the same time an accurate calculation of the breakdown voltage was achieved. A series of validations were performed, through the comparison with the already ex-isting, published and unpublished, experimental tests and a number of conclusions were listed. One of the most significant, was the specification of the correlation between the electrostatic model and test measurements and how these different approaches can be linked to each other in a practically efficient way. At the end, there is a proposal for further work on the subject, and possible improvements of the already conducted work. / Ökningen av spänningsnivåerna i kraftöverföringssystem har lett till högre kop-plingstransienter under drift. Konstruktionen av utrustning och nätverkskomponen-ter som kan motstå en sådan påkänning, kräver en noggrann förstudie av de elektriska fältet som genereras av dessa transienter. Ett gap av sfär-platta är den mest teoretiskt och praktiskt intressanta elektrodkon-figurationen att studera. Hittills har majoritetet av genomfört arbete avsett att studera urladdningsegenskaper för denna struktur. Dock krävs studie av elektrostatiska elek-triska fältet. En noggrann beräkning av elektriska fältet kan bidra till en ännu bättre förståelse för urladdningsegenskaper och principerna bakom dem. I detta projekt presenteras en simuleringsmetod för beräkning av elektrostatiska fäl-tet av en sfär-plan konfiguration, med varierande dimensioner av sfären och gapavstån-det. För detta ändamål har använts en Finite Element Method (FEM) lösning, där kon-figurationen utformades och problemets numeriska lösningen genomfördes. Därefter har gjorts ett försök för att ange genombrottsspänningen baserad på beräkning och distribution av elektriskta fältet. Resultat registrerades från både simulering av elektrostatiska modellen och beräkn-ing av genomslagsspänningen. Ett av de viktigaste resultaten var specifikationen av ett ungefärligt förhållande mellan diametrarna av sfären och röret där sfären är monterad. Som en konsekvens blev studiet av elektriska fältfördelningen lättare, medan en exakt beräkning av genomslagsspänningen uppnåddes. En valideringsserie har genomförts genom jämförelse med de redan existerande, publicerade och opublicerade, experimentella tester och ett antal slutsatser har noterats. En av de mest meningsfulla, var specifikation av sambandet mellan den elektrostatiska modellen och provmätningarna samt hur dessa olika tillvägagångssätt kan kopplas till varandra på ett praktiskt och effektivt sätt. Slutligen finns det ett förslag för fortsatta arbete samt eventuella förbättringar av redan genomfört arbete.
|
38 |
Hur platt är platt? : En kvalitativ studie om icke-hierarkiska organisationer / How flat is flat? : A qualitative study of non-hierarchal organizationsLundström Wittenfelt, Emma, Stedt, Lotten January 2023 (has links)
Syftet med denna studie är att förstå hur fenomenet platthet fungerar och upplevs i organisationer samt att få en ökad förståelse för självorganisering och formella och informella strukturer i icke-hierarkiska organisationer. En experimentell fenomenologisk studie gjordes på svenska platta organisationer med kriteriet få eller inga mellannivåer av chefer. Metoden som användes var en metodkombination där gruppintervjuer och djupintervjuer kombinerades. Totalt intervjuades åtta antal personer på företagen där en semistrukturerad intervjuguide användes som baserades på Jo Freemans essä The Tyranny of structurelessness från 1970. Det empiriska materialet kategoriserades senare genom en tematisk innehållsanalys och analyserades genom tre ansatser för att kunna identifiera och beskriva hur företagen var platta. Resultatet och analysen visade att de två företagen kunde anses vara platta på olika sätt. Andra fynd var att konceptet platt är komplext där olika faktorer samspelar med varandra. Vidare forskning bör fokusera på om det är organisationen som initierar platthet eller om rätt individer väljs in i en organisation och gör den platt. Vidare forskning kan också fokusera på intersektionalitet och hur identitet och makt samspelar i en platt organisation för att främja demokratisk deltagarmakt. / The purpose of this study is to understand how the phenomenon of flatness works and is experienced in organizations and to gain an increased understanding of self-organization and formal and informal structures in non-hierarchical organizations. An experimental phenomenological study was conducted on two flat organizations in Sweden with the criterion of few or no middle levels of managers. The method used was a method combination where group interviews and in-depth interviews were combined. A total of eight people were interviewed at the companies where a semi-structured interview guide based on Jo Freeman's essay The Tyranny of structurelessness from 1970 were used. The empirical material was later categorized through a thematic content analysis and analyzed through three approaches to be able to identify and describe how the companies were flat. The result and the analysis showed that the two companies could be considered flat in different ways. Other findings were that the concept flat is complex where different factors interact with each other. Further research should focus on whether it is the organization that initiates flatness or whether the right individuals are selected into an organization and make it flat. Further research can also focus on intersectionality and how identity and power interact in a flat organization to promote democratic participation.
|
39 |
En funktion- och miljöpåverkansanalys av isolerande lättfyllnadsmaterial. : En jämförande studie av cellplast, mineralull, lättklinker, skumglas samt isobetong som isolerande skikt i platta på mark.Iversen, Melker, Lebedev, Josef January 2023 (has links)
This study discusses the current state of climate change, which is causing rising sea levels, increasing temperatures, and threatening ecosystems due to human resource exploitation and carbon emissions. The construction industry is a significant contributor to greenhouse gas emissions, and the study aims to investigate which insulation material is best suited for a ground slab in terms of environmental impact, technical properties, and cost. The study includes a literature review and document analysis to compare the technical and environmental properties of different materials, as well as a case study to identify the most suitable material. To make the results comparable, the thickness of the different insulation layers has been chosen in such a way that the U-value becomes equivalent for all construction solutions. This has laid the foundation for the results, which demonstrates what previous research has also found: foamglass exhibits the lowest climate impact because the construction is sufficiently strong without the need for a concrete slab. However, its price is much higher compared to other construction solutions.
|
40 |
Study of crack width within a suspended concrete slab with different amount of cement clinker considering lower climate impactFeizi, Sedige, Khan, Fateha Yasmin January 2018 (has links)
This master thesis investigates the possibility of using a concrete recipe with only 70 % cement clinker for a building project named Gretas Glänta, regarding the demands of cracking for a suspended slab. The requirement to fulfill was a maximum crack width of 0.2 mm due to drying shrinkage and long- term loading. The purpose of using a lower amount of cement clinker in the concrete mix is to reduce the climate impact from the concrete. The thesis considers material testing and modelling of different concrete recipes with variation of the amount of cement clinker. Fly ash was used as the alternative binder. A total of five concrete mixes was tested. One mix with 100% cement clinker was through laboratory testing compared to mixes with 85 % and 70 % cement clinker content. A concrete mix with only 50 % cement clinker was also tested, but this mix is today not allowed according to the concrete standards, but was included in the study to test different material properties of the fresh and hardened concrete. All concrete mixes were tested with the effectivity factor 1, except for the recipe with 70 % cement clinker, which was tested for effectivity factors of 1 and 0.4. The performed study showed that the concrete mix 4 with 70 % cement clinker and with the effectivity factor 0.4 reached the strength class C35/45 after 28 days and also fulfilled the specified requirement of a maximum crack width of 0.2 mm due to drying shrinkage and long-term loading. Water permeability test showed that the concrete mix with 70 % cement clinker and an effectivity factor of 0.4 was waterproof. The concrete mix 3 with 70 % cement clinker and the effectivity factor 1 reached a strength class C30/37. The concrete mix 1 with 100 % cement clinker obtained the highest strength class C50/60 and the mix 2 with 85 % cement clinker reached strength class C45/55. The concrete mix 5 with 50 % cement clinker reached the strength class C20/25 which is the lowest strength class among the tested recipes. All the concrete recipes seemed to be waterproof according to the water permeability test. A background description of carbon dioxide emission from concrete and cement production is presented in the report. Research about ongoing methods to minimize the emission from concrete and cement industry is also summarized. FE-modelling with the software FEM-design and analytical calculations were performed to investigate the crack width due to drying shrinkage and long-term loading for the slab, for concrete mix 2 with 85 % cement clinker with effectivity factor 1 and mixes 3 and 4 with 70 % cement clinker and effectivity factors of 1 and 0.4. The properties obtained from the laboratory tests were used in the modelling and analytical calculations. Results from FEM-design and analytical calculations showed that concrete mixes 3 and 4 with 70 % cement clinker and effectivity factors of 1 and 0.4, and the concrete mix 2 with 85 % cement clinker with effectivity factor 1, fulfilled the demand on crack width. The calculation was not performed for concrete mixes 1 and 5 with 100 % and 50 % cement clinker, respectively, because they were not to be used in the building project. The results from the performed study showed that concrete mix 4 with 70 % cement clinker and an effectivity factor of 0.4 can be used in the building project Gretas Glänta in order to lower the climate impact from the concrete. / Examensarbetet undersöker möjligheten att använda ett betongrecept med endast 70 % cementklinker för ett husbyggnadsprojekt kallat Gretas Glänta med hänsyn till krav på sprickbildning i en fribärande platta. Kravet som ska uppfyllas är en sprickvidd på max 0.2 mm med hänsyn till krympning och långtidsbelastning. Syftet med att använda en lägre andel cementklinker i betongblandningen är att minska klimatpåverkan från betongen. Examensarbetet består av materialförsök och konstruktionsteknisk modellering för olika betongrecept, där andelen cementklinker varieras. Flygaska användes som alternativt bindemedel. Totalt undersöktes fem betongmixer. En mix med 100 % cementklinker jämfördes genom laboratorietestning med motsvarigheter med 85 % och 70 % cementklinkerinnehåll. Ett betongrecept med 50 % cementklinker undersöktes också i detta examensarbete, trots att detta idag inte tillåts enligt betongstandarderna, men inkluderades i studien för att testa olika materialegenskaper i färskt och hårdnat tillstånd. Alla betongmixerna testades med effektivitetsfaktorn 1 förutom receptet med 70 % cementklinkerandel som testades för både 1 och 0.4 i effektivitetsfaktor. Den genomförda studien visade att betongmix 4 med 70 % cementklinker och med effektiviseringsfaktor 0.4 uppnådde hållfasthetsklass C35/45 efter 28 dagar och uppfyllde också angivet krav på maximal sprickbredd 0,2 mm med hänsyn till krympning och långtidslast. Vattenpermeabilitetstest visade att betongmixen med 70 % cementklinker och effektiviseringsfaktor 0.4 var vattentätt. Betongmix 3 med 70 % cementklinker och effektivitetsfaktor 1 uppnådde hållfasthetsklass C30/37. Betongmix 1 med 100 % cementklinker erhöll den högsta hållfasthetsklassen C50/60 och betongmix 2 med 85 % cementklinker gav hållfasthetsklass C45/55. Betongmix 5 med 50 % cementklinker uppnådde hållfasthetsklass C20/25 vilket var den lägsta av de testade betongrecepten. Alla betongrecepten verkade ge vattentät betong enligt vattenpermeabilitetstest. En bakgrundsbeskrivning av koldioxidutsläpp från betong- och cementproduktion genomförs i rapporten. Forskning om pågående metoder för att minimera utsläppen från betong- och cementindustrin sammanfattas också. FE-modellering med programmet FEM-design och analytiska beräkningar utfördes för att undersöka sprickbredden med hänsyn till krympning och långtidslast för betongplattan för betongmix 2 med 85 % cementklinker och effektiviseringsfaktor 1 och betongmixerna 3 och 4 med 70 % cementklinker och effektiviseringsfaktorerna 1 och 0.4. Egenskaperna som erhölls i laboratorietesterna användes i modellerings och de analytiska beräkningarna. Resultat från FEM-design och analytiska beräkningarna visade att betongmixerna 3 och 4 med 70 % cementklinker med effektiviseringsfaktorerna 1 och 0.4 och betongmix 2 med 85 % cementklinker och effektiviseringsfaktor 1 uppfyllde kravet på sprickbredd. Beräkningen utfördes inte för betongmixerna 1 och 5 med 100 % cementklinker och 50 % cementklinker då de inte var aktuella för att användas i bostadsprojektet. Resultaten från den genomförda studien visade att betongmix 4 med 70% cementklinker och med en effektivitetsfaktor 0.4 kan användas i husbyggnadsprojektet Gretas Glänta för att sänka klimatpåverkan från betongen.
|
Page generated in 0.0332 seconds