Byggbranschen har som alla branscher en önskan att minska sin klimatpåverkan. Genom att ersätta betongbjälklag med samverkansbjälklag kan cementanvändningen minskas. För att kunna ha stora spännvidder är det nödvändigt att de ingående materialen samverkar i så stor grad som möjligt. Här är förbindaren en viktig komponent då styvheten i förbindaren är en viktig faktor för att öka graden av samverkan. Syftet med denna rapport är att undersöka deformationsegenskaperna hos förbindare i trä och betong. Ökad kunskap inom detta område kan leda till bättre förutsättningar att dimensionera samverkansbjälklag samt andra trä- och betongkonstruktioner. Beräkningsmodeller för flytledens läge baserades på Johansens teorier samt teorierna för balk på elastiskt underlag. Tryckprover utfördes med flera olika förbindare i både trä och betong för att ta reda på bäddmodul och bäddhållfasthet. Dragprover utfördes på samtliga av dessa förbindare för att fastställa sträckgränsen av varje enskild förbindare. För att styrka omberäkningsmodellerna uppvisade korrekta resultat böjdeformerades förbindare förankrade i provkroppar av betong och trä. Provkropparna delades och en flytled mättes ut på två olika sätt för varje provkropp. De nödvändiga materialparametrarna tillämpades sedan i beräkningsmodellerna och kontrollerades med de utmätta flytlederna. Resultaten från provningar och beräkningar tyder på att Johansens teorier fungerar bra i brottgränstillstånd samt att spänningsfördelningen då ter sig som en jämnt utbredd fördelning. Då materialen fortfarande är elastiska fungerar teorin om elastiskt underlag bra och spänningsfördelningen ter sig då triangulärt. Proverna tyder även på att träets bäddhållfasthet och bäddmodul påverkas beroende på om förbindaren är spetsig eller trubbig. / Just as other industries, the construction industry wishes to reduce its climate impact. By replacing traditional concrete flooring with composite action flooring, the used amount of cement can be reduced. To be able to reach longer spans it is necessary that the composite action between the components is as high as possible. The stiffness of the fastener is one crucial factor that has a large impact on the composite action. The purpose of this report is to examine the deformation properties of the connectors when fastened in wood and concrete, respectively. Increased knowledge in this area may lead to more efficient ways of designing composite action constructions. In this report, the location of the yield hinge was determined with models based on Johansens theories for nails in wooden structures as well as the theory of beams on elastic foundations. Compression tests were performed on several different connectors in concrete and wood to determine the foundation modulus and embedment strength. Tensile tests were performed on the same type of fasteners to determine the yield strength of each connector. Bending-tests on specimens made of wood and concrete with connectors anchored to them was used to verify if the calculation-models displayed a correct result. The specimens were then split in half and the location of the yield hinge was measured in two different ways. The necessary characteristics acquired from the tests were afterwards used in the calculations and compared to the obtained yield hinge. The results from the performed tests and calculations show that Johansens theories are applicable in ultimate limit state. They also show that when within ultimate limit state, the stress distribution in the material tends to be evenly distributed. The theory of beam on elastic foundation tends to work well when all materials are still acting linear-elastic. When this is the case, the stress distribution seems to be triangular. The results also show that whether the fastener is sharpened or not has an influence on the embedment strength as well as the foundation modulus of the wood.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:UPSALLA1/oai:DiVA.org:hb-26642 |
| Date | January 2021 |
| Creators | Davidsson, Christian, Odgård, Carl, Peterström, Emil |
| Publisher | Högskolan i Borås, Akademin för textil, teknik och ekonomi |
| Source Sets | DiVA Archive at Upsalla University |
| Language | Swedish |
| Detected Language | English |
| Type | Student thesis, info:eu-repo/semantics/bachelorThesis, text |
| Format | application/pdf |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
Page generated in 0.0024 seconds