Academic literature on the topic 'Betongstomme'

Industrialiserat byggande la grunden till modern byggnadsteknik och har idag utvecklats till prefabricerat byggandet. Med bättre materialkunskap och arbetsmetoder har ingenjörer lärt sig toleranser, passform och måttsättning som är de viktigaste parametrarna för att montera prefabricerade element.  I studien behandlar vi främst vilka områden som utvecklats under 2000-talet och vad som behöver förbättras, hur vi skapar en effektivare byggbransch som kan bidra till ökad svenskt tillväxt och produktivitet. Utifrån resultatet kommer vi fram till om prefabricerade hus är framtidens byggnadssätt.  Småhus i trä är i särklass de största inom prefabricerat byggande och uppgår idag till hela 90 % av nyproduktionen. I takt med expansionen utvecklas tekniken och numera bygger man åtta-vånings flerfamiljshus i trä. Med prefabricerat byggande flyttas större delen av arbetsplatsen till fabrik där man i en kontrollerad miljö framställer färdiga element under optimala förhållanden. Detta innebär att byggfukt i materialen inte längre existerar och alla arbetsmoment kan utföras täckt.   Utvecklingen har även lett till att byggtiden förkortats avsevärt och vid rätta förutsättningar kan man spara upp till 80 % av byggtiden. Framförallt kräver byggmetoden mindre lagring och lämpar sig väl i tätområden men ställer samtidigt större krav på logistik och leveranser.
Industrialized building laid the foundation of modern building techniques and has developed into a prefabricated building. With better knowledge of materials and working methods, engineers have learned tolerance, fit, and dimensions that are most important parameters for assembling prefabricated elements. In this study, we treat the development of prefabricated building during the 21st century and what needs to be improved, how we create an efficient construction industry that can contribute to increased Swedish growth and productivity. From the result we can determine if prefabricated houses are the future of construction method. Houses in wood are by far the largest in the prefabricated construction and are now 90% of new building. As expansion develops technology and now we build eight-story multi-family homes in wood.   The prefabricated building has moved most of the work to the factory where, in a controlled environment produce finished elements which are produced in optimum conditions. This means that construction moisture in the materials no longer exists and all operations can be performed covered. The development has also led to significantly shorter construction times and under right conditions up to 80% of the time can be saved. Above all, the construction method requires less storage and is ideal in densely populated areas but requiring major demands for logistics and deliveries.

Målet med denna studie är att jämföra kostnads- och tidsskillnader mellan fyra olika väggkonstruktioner. De olika väggkonstruktioner som jämförts är en platsbyggd trävägg, prefabricerad betongvägg, prefabricerad sandwichvägg (vidare benämnd som prefabricerad betongvägg SW) samt en prefabricerad KL-vägg. KL står då för korslimmat trä. Dessa fyra olika väggar har konstruerats för att vara likvärdiga sett ur ett energiperspektiv för att kunna göra en rättvis jämförelse. Väggarnas U-värden valdes för att indikera hur likvärdiga de är. Även fuktsäkerheten har bedömts för de olika konstruktionerna. Den frågeställning som ställts är, vilken av de tre olika prefabricerade väggstommarna får lägst totalkostnad för uppförandet av väggkonstruktionen, sett till byggtid och materialkostnad? Samt hur förhåller sig totalkostnaden och byggtid för den platsbyggda träregelväggen mot totalkostnaden och byggtid för de prefabricerade väggarna? För att besvara dessa frågor har kostnads- och tidsberäkning utförts för samtliga väggkonstruktioner. Detta har gjorts genom att jämföra de olika väggarnas byggkostnad och byggtid skikt för skikt, samt den totala byggtiden och byggkostnaden för varje enskild vägg per kvadratmeter. Indata har hämtats från Wilkells sektionsfakta® samt kontakt med sakkunniga inom branschen. Resultatet visar att den prefabricerade betongväggen SW har den lägsta totala byggtiden på 241 arbetstimmar och en total byggkostnad på drygt 570 000 kr och är därmed den prefabricerade vägg som har kortast totala byggtid samt total byggkostnad. Detta samtidigt som den platsbyggda träväggen har en total byggtid på 484 arbetstimmar samt en total byggkostnad på drygt 435 000 kr. Utifrån resultatet för de olika väggkonstruktionerna valdes att fokusera på den prefabricerade betongväggen SW samt den platsbyggda träväggen. I jämförelsen mellan dessa två väggkonstruktioner är det den totala byggkostnaden samt den totala byggtiden som blir avgörande. Den totala byggtiden för den prefabricerade betongväggen SW är ungefär 50 % av den totala byggtiden för den platsbyggda träväggen. Detta samtidigt som den totala byggkostnaden för den prefabricerade betongväggen SW är 31 % högre än för den platsbyggda träväggen. Slutsatsen som drogs var att utifrån den frågeställning som ställts så är den prefabricerade betongväggen SW den väggkonstruktion som anses vara mest fördelaktig då byggtidsreduktionen anses vara försvarbar mot den extra byggkostnad som tillkommer jämfört med den platsbyggda träväggen. Ur en hållbarhetsaspekt kan möjligtvis den prefabricerade betongväggen SW väljas bort då den miljömässiga fördel som den platsbyggda träväggen erbjuder väger upp för skillnaden i byggtid mellan den prefabricerade betongväggen SW och den platsbyggda träväggen. Detta skulle innebära att den platsbyggda träväggen är mest fördelaktiga sett utifrån total byggtid och total byggkostnad.
The aim of this study is to compare cost and time differences between four different designed wall constructions. The different wall constructions that are compared are a site-built wooden wall, a prefabricated concrete wall, a prefabricated sandwich wall (further referred to as prefabricated concrete wall SW) and a prefabricated CLT (Cross Laminated Timber) wall. These four different walls have been designed to be equivalent from an energy perspective in order to make a fair comparison. The U-values ​​of the walls were selected to indicate how equal they are. Moisture safety has also been assessed for the various constructions. The question posed is, which of the three different prefabricated wall frames get the lowest total cost for the construction of the wall structure, based on construction time and material costs? And how does the total cost and construction time of the site-based timber wall compare to the total cost and construction time of the prefabricated walls? To answer these questions, cost and time calculations have been made for all wall constructions. This has been done by comparing the building cost of the different walls and the building times layer by layer, as well as the total construction time and construction cost for each individual wall per square meter. Input has been retrieved from Wilkells sektionsfakta® and from contact with experts in the industry. The result shows that the prefabricated concrete wall SW has the lowest total construction time of 241 working hours and a total construction cost of just over 570,000 SEK, making it the prefabricated wall with the shortest total construction time and total construction cost. This at the same time as the site-built wooden wall has a total construction time of 484 hours and a total construction cost of just over 435,000 SEK. Based on the results of the different wall constructions, it was chosen to focus on the prefabricated concrete wall SW and the site-built wooden wall, as these two proved to be most relevant from the study's questions. In the comparison between these two wall constructions, it is the total construction cost and the total construction time that become decisive. The total construction time of the prefabricated concrete wall SW is approximately 50% of the total construction time of the site-built wooden wall. This at the same time as the total construction cost of the prefabricated concrete wall SW is 31% higher than for the site-built wooden wall. The conclusion drawn was that, based on the questions posed, the prefabricated concrete wall SW is the wall structure that is considered the most advantageous as the construction time reduction is considered to be justified by the additional building cost that is added compared with the site-built wooden wall. From a sustainability aspect, the prefabricated concrete wall SW may not be chosen as the environmental benefit offered by the site-based wooden wall outweighs the difference in construction time between the prefabricated concrete wall SW and the site-built wooden wall. This would mean that the site-based wooden wall is the most advantageous based on total construction time and total construction cost.

Betong och trä är två material som används till prefabricerade stomsystem. Dessa material har förutom utseende olika tekniska egenskaper för fukt, brand och ljud. Syftet med examensarbetet är att göra en jämförelse av de tekniska egenskaperna för prefabricerade betongstommar (sandwich-element) och prefabricerade trästommar (massivträ) samt att avgöra vad som är mest lämpligt för flervåningshus (två–fem våningar). Resultatet visar att båda stommarna går att använda för flervåningshus, men för att få tillräcklig brandsäkerhet behöver trästommen en större dimension. Trä påverkas mer och lättare av fukt än betong. Det kan även behövas en dubbelkonstruktion för väggar och bjälklag i trä för att ta bort de ljudbryggorna som skapas. Detta gör att dimensioneringen av bjälklag och väggar av trä blir större än för betong.  Träkonstruktioner har också högre krav på knutpunkter mellan byggdelarna för att minimera flanktransmissionerna. För betongstommar är det de tillhörande byggnadsdelarna som fönster och uteluftsintag som i större grad påverkar ljudisoleringsförmågan. Slutsatsen är att prefabricerade trä- och betongstommar har olika tekniska egenskaper sett till brand, fukt och ljud. Trä är mer känsligt för brand, fukt och ljud. Det ställs därför högre krav på utformningen av konstruktionen och hanteringen av trästommar för att uppnå samma egenskaper som en betongstomme. Trästommen får oftast en större dimensionering för att klara kraven som ställs på de tekniska egenskaperna och det är framförallt ljudkravet som blir avgörande för dimensioneringen.

Denna examensrapport är gjord på uppdrag av NCC framtagen som en logistisk utvärdering, inriktad på leverans och montage av betongstommen till utbyggnationen av Hageby Centrum i Norrköping. Det speciella med projektet i Hageby Centrum är att NCC vänt sig till en utländsk leverantör av betongstomme istället för en inhemsk leverantör. Detta får stora logistiska konsekvenser eftersom det är så stor volym av prefabricerade betongelement, och att planera in närmare 900 lastbilsleveranser från Lettland till Sverige är omöjligt. Istället har NCC valt det relativt oprövade alternativet att skeppa betongelementen med båt. Även detta medför problem då betongelementen inte kan levereras direkt på grund av utrymmesskäl på byggplatsen, vilket gör att de först måste lagerhållas i Norrköpings hamn fram till dess att det är dags för montering. Resultatet av rapporten redovisar vad uppkomna problem för projektet beror på. Rapporten kan även vara till hjälp för framtida projekt då det kan vara aktuellt att återigen vända sig till en utländsk leverantör. De ekonomiska aspekterna, såsom pris för stomme och montage, är ej medräknade i rapporten. Istället är det den logistiska biten som är i fokus.
This thesis is made on behalf of NCC as a logistical evaluation, focused on the delivery and assembling of the concrete structure to expansion of Hageby Centrum in Norrköping. The special feature of the project in Hageby Centrum is that NCC turned to a foreign supplier of concrete frame instead of a domestic supplier. This has major logistical implications because the big volume of precast concrete products, and to plan further 900 trucks from Latvia to Sweden is impossible. Instead, they have chosen the relatively untested option to ship the concrete elements by boat. Also this poses a problem when the concrete elements cannot be delivered directly because of lack of space at the building site, which means that they must first be held in Norrköping port until it is time for assembly. The result of the report declares what the emerging problems of the project depends on. The report can also be helpful for future projects as it may be necessary to once again turn to a foreign supplier. The financial aspects such as the price for the structure and assembly are not included in the report, but instead it is the logistics part is in focus.

KL-trä är ett stommaterial som blir allt intressantare på marknaden. Kunskapen är hos mångakonstruktörer idag begränsad. Genom att utgå från en betongstomme, där många konstruktörer har goderfarenhet av projektering och dimensionering, kan en jämförelse mellan dessa två stommaterial vara relevant. Frågan som då kan ställas är hur en KL-trästomme dimensioneras enligt Eurokoderna och vadskillnaderna och dess konsekvenser på boarea och byggnadshöjd, i jämförelse med en betongstomme. Genom att för en byggnad göra om dess betongstomme till en KL-trästomme så kunde dessa skillnader undersökas. KL-trä eller korslimmat trä är ett skivmaterial av sammanlimmade brädor, där vartannat lager liggerkorslagt mot föregående lager. Denna uppbyggnad ger KL-träskivan bärförmåga i två riktningar ochkan användas som vägg- och bjälklagselement. KL-trä är ett stommaterial med låg vikt, jämfört medexempelvis betong, och har precis som andra lätta konstruktioner utmaningar med att uppfylla ljudkrav. Trä som utsätts för brand brinner med en konstant hastighet. Då kolskiktet som bildas har enisolerande effekt, brinner det med en låg hastighet. Detta gör det enkelt att dimensionera för brand. KL-trä har mindre fuktbetingade rörelser jämfört med konstruktionsvirke. Handlingar för en referensbyggnad med betongstomme erhölls av Kåver & Mellin. Med målet attbehålla byggnadens ursprungliga arkitektoniska kvaliteter utformades en ny byggnad i KL-trä därhänsyn togs till krav för bärighet, ljud, värmeisolering, brand och fukt. Resultatet som presenteras är en metod för dimensionering av KL-träväggar och -bjälklag. Därefterföljer en uppställning av typdetaljer för väggar och bjälklag, dess ingående material och till vilken gradkraven uppfyllts. Förslag till anslutningar mellan utvalda byggnadsdelar visas. Boarean minskade iförhållande till referensbyggnaden. Byggnadhöjden alternativt rumshöjden påverkas negativt. KL-träbyggnaden visades väga 118 ton mindre än referensbyggnaden. Vid val av KL-trästomme måste hänsyn tas till den ökade tjockleken av lägenhetsskiljande bjälklagväggar som kan leda till minskad area och ökad byggnadshöjd, och dess ekonomiska konsekvenser. Den påtagliga skillnaden i vikt är betydelsefull vid grundläggning och hantering av vindlaster.

Purpose: The purpose of the study is to identify communication problems in the planning process between the architect and the structural engineers in building framework of wood and concrete structures in multi-storey buildnings and investigate the causes of these problems. Wooden frames in multi-storey buildings is on rising and challenges the dominant concrete frames. Difficulties in cooperation between disciplines can not be underresimated, especially in complex projects. Communication is a complex process and the key to project performace. Method: The study consists of a qualitative approach. The used methods are interviews and literature studies. The interview method is based on people's experiences and opinions. The interviewed respondents are architects and structural engineers, all of whom have worked in planning process of both concrete and wooden frames. Literature studies have contributed to a deeper understanding of the subject as well as information about the current research front. Findings: Misunderstandings in written communication and undocumented conversations are communication problems that most of the architects and structural engineers experienced. Communication problems are caused by lack of time and stress. Collaboration between the various disciplines can be adversely affected when there is no understanding of the other parties. The communication problems that have been experienced in the planning process are general and usually not affected by the choice of frame. Lack of knowledge, on the other hand, has been perceived as an additional communication problem regarding the planning process of wooden multi-storey buildings. Experience is a reason for this. Differences in communication are not affected by the choice of frame, however the communication frequency has increased. Implications: To achieve effective communication in the planning process meetings with protocol are to prefer. The lack of knowledge in the construction of high-rise buildings in wooden frames are based on the difficulty of finding experience. An increased communication frequency has been a fact because the innovation of wood frames. Future recommendations are to investigate and propose solutions to the communication problems and implement solutions to the industry. Limitations: The results of the study are limited to the architects and the structural engineers perspectives although the planning process in fact involves more parties. Collected data is based on the respondents personal opinions and experiences, therefore the results can not be determined as a general perception for all those with the same profession. Keywords: Architect, constructor, communication, planning process, wooden frame, concrete frame, communication problem, multi-storey house.

The goal with this examination thesis is to investigate the difference in carbon dioxide emissions between a building with a wooden versus concrete carcassing from a life cycle perspective. The huge amounts of carbon dioxide released into air from human activities must be reduced to prevent serious consequences. A way to limit this issue is through performing a comparative study where the result shows which of two products with the same function has the lowest emission of carbon dioxide, whereof the product with the lowest carbon dioxide pollution can be chosen.

To be able to perform a study like this an object has been chosen and studies about life cycle analyses have been done. The rental square meter, the thermal conductivity value, the energy requirements and the placement of the building has been set equal in both framework types. There were solely dissimilarities of the two buildings taken into account when this comparison study was performed.

The result of the study is that a building constructed with a wooden carcassing has the lowest amount of carbon dioxide emissions. The difference in carbon dioxide pollution is 22 ton which connotes a difference in 15 percent.

Detta examensarbete har som mål att undersöka hur stora skillnader i koldioxidutsläpp som uppstår om man har en trä- respektive betongstomme ur ett livscykelperspektiv. De stora mängder koldioxid som släpps ut till luften på grund av människans aktiviteter måste försöka begränsas då en förstärkt växthuseffekt kan leda till allvarliga konsekvenser. Ett sätt att göra detta på är att studera vilken av två produkter med samma funktion som har lägst koldioxidutsläpp. Därav kan produkten med lägst koldioxidutsläpp väljas.

För att kunna genomföra denna studie har ett objekt bestämts och en studie kring livscykelanalyser gjorts. Byggnaden som används har en fastställd uthyrbar yta, lika u-värde i ytterväggar, samma energibehov och samma placering i båda fallen. I denna jämförelsestudie utförs beräkningarna bara på olikheter mellan de två byggnaderna.

Resultatet av studien gav ett lägre koldioxidutsläpp för objektet med trästomme. Skillnaden mellan de två objekten är 22 ton i koldioxidutsläpp vilket innebär en skillnad på 15 procent.

This diploma work is about the comparison between the prefabricated and on-site mixed concrete frames for Cleopatra that is a multi-residential building in Västerås, Sweden. Prefabricated and on-site mixed concrete structures are two methods used in the construction of new buildings.

Due to lack of time after procurement of project contractors usually do not have time to make a detailed study for the selection of frames. In such cases they select a frame that has been chosen for previous projects with the lowest price that takes into account the client's budget for the project. The comparison is made between the prefabricated structure and the current structure which is on-site mixed with concrete and prefabricated concrete columns and concrete stairs for kv.  Kleopatra. It is very time-efficient in the current situation to make use of prefabricated pillars and cement stairs. Pillars and beams are chosen to be made on-site moulded because there is a very few and due to that it is more expensive to buy these as prefabricated. The extra cost will be when the prefabricated factory use specific forms for those parts which are then discarded and the cost of these forms is then allocated on number of pillars and beams. On-site moulded structures are being built at the workplace and in need of reinforcement, forming, stamping, bending back, ready-mix concrete, crane, equipment for drying, calendaring, glazing and conservation. Prefab structures are built at the factory and transported to the construction site, and then they have a need for the crane, ready-mix concrete, reinforcement for floor plate and calendaring, glazing for these. The choice between the prefabricated and on-site mixed frame for kv. Kleopatra affects the environment, working environment, quality and timing and costs differently. These points are investigated and compared for the quarter. Kleopatra and the results we have arrived at through various methods, including interviews, surveys, literature studies and further research we have done. We have come to different conclusions for the work environment, quality, environment,timeschedule and costs.

Purpose: this degree project will examine the possibilities of increasing the structural integrity in case of fire of a preexisting concrete building according to the rules in EKS 11, specifically for a hospital building. Furthermore, the degree project will provide solutions to increase the structural integrity in case of fire. Method: the study is based on a technical report provided by Kadesjös Ingenjörsbyrå AB where information about the hospital buildings technical aspects is presented. To examine current rules for fire-resistance rating of the hospital building, the regulations presented in BBR and EKS 11 were studied. Products had to fulfill the criteria of the European testing standards when they were evaluated as solutions that would increase the structural integrity of the building. The products were then evaluated according to the criteria presented in Eurocode 2 when dimensioning with tabulated data. An interview were held with Michael Försth professor in structural and fire engineering. Professor Försth were asked questions to evaluate potential methods and products that could increase the fire-resistance rating of the hospital building. Results: showed that proposed solutions are able to increase the structural integrity in case of fire of the hospital building to a degree where they were able to fulfill the requirements. Not all solutions were appliable on all building components of the hospital buildings. The difference in technical aspects of the solutions were presented. Conclusions: the identified solutions for increasing the structural integrity in case of fire are rock wool insulation, fire protection paint, additional concrete casting on columns and installation of sprinkler system. The solutions differ in technical aspects such as the space they take when implemented, weight increase when implemented, the amount they increase the structural integrity in case of fire when implemented and the method of implementing the solutions.

Sammanfattning

Detta arbete baseras på nybyggnationen och ombyggnationen av skolan i Hagfors som NCC gör för Hagfors kommun. Uppgiften är att göra en jämförelse av olika stomalternativ; platsgjuten betong, prefabricerad betong och stålstomme på nybyggnationen med hänsyn till tid, ekonomi och miljöpåverkan. Den nybyggda delen kommer att bli ca 7000 m2 fördelat på tre plan och stommen utgörs i dagsläget till största del av prefabricerad betong.

De frågeställningarna som behandlas i arbetet är

• Vilket material är mest fördelaktigt utifrån ett tidsperspektiv?

• Vilket material/stomlösning är ur ett ekonomiskt perspektiv att föredra?

• Hur påverkas miljön av de olika stomsystemen?

Målet med examensarbetet är att välja den mest lämpliga stomlösningen för nybyggnationen av Visa Bildningscentrum i Hagfors på uppdrag av NCC, ur ett ekonomiskt och tidsmässigt perspektiv. De alternativ som ska undersökas och jämföras är stålstomme, prefabricerad betongstomme och platsgjuten stomme.

Syftet med arbetet är att kunna få en inblick i hur olika stomsystem utformas, vilka byggmetoder som används, samt göra en jämförelse av stomsystemen som kan generera en relevant slutsats. Vi ska studera ett objekt där stommen redan är vald för att på så sätt få en mer verklighetsanknuten förståelse för problematiken vid val av stomme.

Problemlösningen baseras på laster, pelardimensioner, balkdimensioner, antal pelare och balkar. Dessa har tillhandahållits av NCC. Beräkningar genomfördes för att specificera armeringsmängd i betongstommarna och för att dimensionera stålstommen. För att se vad de olika stomalternativen kostade användes BidCon för att få fram en kalkyl på stommen, inklusive material och arbetskostnader. Resultatet av detta blev att den platsgjutna betongstommen kostar 4 104 000 kr, stålstommen kostar 5 835 000 kr och den prefabricerade betongstommen kostar 4 558 000 kr.

Om man ska se till tiden är det den prefabricerade betongstommen som tar kortast tid vid förutsättningen att leveranser och samordning sker planenligt. Den platsgjutna stommen är den mest tidskrävande bland annat beroende på långa uttorkningstider och faktumet att platsgjuten betong är mycket väderberoende.

Sett utifrån ett miljöperspektiv föll valet på att använda betong på grund av lägre energiförbrukning och utsläpp vid tillverkning, jämfört med stål, samt att en byggnad i betong har en stor värmetröghet vilket skapar förutsättningar för ett lägre och jämnare energibehov i den färdiga byggnaden. Transporter till byggplatsen har även betydelse på grund av att de prefabricerade betongelementen i detta fall tillverkas i och levereras från Tyskland.

Vid tillverkning av prefabricerade element minimeras de flesta problem som väder orsakar vid användning av platsgjuten betong. All produktion sker inomhus i fabriker och förutom att problem på grund av väderförhållanden försvinner så minskas även olycksrisken. Prefabricerat byggande har dock nackdelen att det är mycket störningskänsligt på grund av att det förlitar sig helt på att logistiken fungerar utan några förseningar. Problem med arbetsmiljö, exempelvis belastningsskador och olycksrisker, kan man flytta från byggarbetsplatsen till en fabrik där arbetsmiljön kan kontrolleras på ett bättre sätt genom att välja en prefabricerad stomme, även om man inte helt kan undvika dem.

I rapporten finns exempel på hur beräkningar genomförts, kalkyler på stålstommen och den platsgjutna betongstommen och ritningar på nybyggnationen.

Arbetet utförs på uppdrag av NCC med Bo Rom och Thomas Boman som externa handledare. Handledare på universitetet är Carina Rehnström.