Change search
CiteExportLink to record
Permanent link

Direct link
Cite
Citation style
  • apa
  • ieee
  • modern-language-association-8th-edition
  • vancouver
  • Other style
More styles
Language
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Other locale
More languages
Output format
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf
Användning av högpresterande betong i husbyggnader: Materialförsök och modellering
KTH, School of Architecture and the Built Environment (ABE), Civil and Architectural Engineering, Concrete Structures.
KTH, School of Architecture and the Built Environment (ABE), Civil and Architectural Engineering, Concrete Structures.
2015 (Swedish)Independent thesis Advanced level (degree of Master (Two Years)), 20 credits / 30 HE creditsStudent thesis
Abstract [sv]

Idag är intresset för högpresterande betong (HPB) växande runt om världen då fördelarna är många, eftersom slankare, tätare, starkare och lättare konstruktioner kan tillverkas.

 

Detta examensarbete handlar om materialförsök och modellering för en typ av HPB som ska användas i husbyggnation. Arbetet inleddes med materialförsök i färskt tillstånd, där god gjutbarhet och konsistens eftersträvades. Utgångspunkten var från ett grundrecept med två olika ballastsorter (slaggballast med flygaska och krossballast från asfaltindustrin med silikastoft), vilka namngavs till pilotförsök 1 och pilotförsök 2. Vidare valdes pilotförsök 1 att provas i hårdnat tillstånd då det visades att det var mer ekonomiskt lönsam eftersom ballasten inte behövde siktas, lägre vct tillhandhölls och att flygaskan som användes i pilotförsök 1 är billigare än silikastoft som användes i pilotförsök 2. Resultaten efter 28 dygn för de materialförsök som utfördes i hårdnat tillstånd var:

  • Tryckhållfasthet; 141,9 MPa
  • Draghållfasthet; 7,0 MPa
  • Böjdraghållfasthet; 10,0 MPa
  • Elasticitetsmodul; 46,4 GPa
  • Krympning efter 56 dygn; 0,5 ‰

Samtliga försök utfördes enligt svenska standarder (SS).

 

Dessutom vidareutvecklas och förbättrades ett redan arkitektoniskt gestaltat Attefallshus ur ett konstruktions- och hållbarhets perspektiv, där fokus låg på transport- och produktionsförutsättningar. Det resulterade i att horisontella avstyvningar tillades i väggelementen för att öka styvheten och minska risken för brott under transport och produktion. Huset är tänkt att produceras med prefabriceringsteknik.

Avslutningsvis modellerades ett oarmerat väggelement i FE-programmet Abaqus under linjärt elastiskt tillstånd. Vid modelleringen användes de materialparametrar som erhölls från materialförsöken.  Det resulterade i att deformationer, spänningar samt knäcknings- och bucklingsanalys kunde redas ut. Väggelementen i huset klarar normenliga laster enligt modelleringen. 

Abstract [en]

Nowadays the interest for high-performance concrete (HPC) is growing around the world as the benefits are many, for example slender, denser, stronger and lighter structures can be manufactured.

 

This thesis is about material and design experiments for a type of HPC to be used in building construction. The work began with materials experiments in the fresh state, where good workability and consistency were tried to be obtained. The starting point was from a basic recipe with two different aggregate types (slag aggregates with fly ash and crushed aggregates from the asphalt industry with silica fume), which were named as the pilot test 1 and the pilot test 2.

Furthermore pilot test 1 was elected to be tested in hardened state as it turned out to be more economically profitable, had a lower vct, and that the flyash was cheaper than the silica fume used in the pilot test 2.

The results after 28 days when the materials experiments were carried out in the hardened state were:

  • Compressive strength; 141,9 MPa
  • Tensile strength; 7,0 MPa
  • Flexural strength; 10,0 MPa
  • Modulus of elasticity; 46,4 GPa
  • Shrinkage after 56 days; 0,5 ‰

All experiments were performed according to Swedish standards SS.

 

Moreover, an existing architecturally portrayed Attefallshus was further developed and improved from a design and a strength perspective that mainly focused on transport and production. It resulted in the horizontal stiffeners to be installed in the wall elements to increase rigidity and reduce the risk of breakage during shipment and production. The house is intended to be built with prefabrication technology.

Finally the unreinforced wall elements were modeled in the FE program ABAQUS under linear elastic condition. During modeling the material parameters obtained from material tests were used in the model. Consequently, strain, stress and buckling analysis could be made. The wall sections in the house met the norm loads according to the model.

Place, publisher, year, edition, pages
2015. , 97 p.
Series
TRITA-BKN-Examensarbete, ISSN 1103-4297 ; 438
Keyword [en]
high-performance concrete, high-strength concrete, self-compacting concrete, FEM, Abaqus, slump flow, buckling, wall structure, unreinforced concrete
Keyword [sv]
Högpresterande betong, Höghållfast betong, Självkompakterande betong, FEM, Abaqus, Flytsättmått, Knäckning, Buckling, Väggkonstruktion, Oarmerad betong
National Category
Building Technologies
Identifiers
URN: urn:nbn:se:kth:diva-170145ISRN: ISRN KTH/BKN/EX--438--SEOAI: oai:DiVA.org:kth-170145DiVA: diva2:827494
Subject / course
Concrete Structures
Educational program
Master of Science in Engineering - Urban Management
Supervisors
Examiners
Available from: 2015-06-30 Created: 2015-06-28 Last updated: 2015-06-30Bibliographically approved

Open Access in DiVA

fulltext(6148 kB)513 downloads
File information
File name FULLTEXT01.pdfFile size 6148 kBChecksum SHA-512
913bf3d662aba2a9a054c5b5170bb6f7e95e4572ca4f6d91e761e73a74cf727564dcf1892d75bb16ad49f6d64a46f44f0fb4adb93fd3e468043d842a3070be40
Type fulltextMimetype application/pdf

By organisation
Concrete Structures
Building Technologies

Search outside of DiVA

GoogleGoogle Scholar
Total: 513 downloads
The number of downloads is the sum of all downloads of full texts. It may include eg previous versions that are now no longer available

urn-nbn

Altmetric score

urn-nbn
Total: 445 hits
CiteExportLink to record
Permanent link

Direct link
Cite
Citation style
  • apa
  • ieee
  • modern-language-association-8th-edition
  • vancouver
  • Other style
More styles
Language
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Other locale
More languages
Output format
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf