| dc.description.abstract | Dette arbeidet fokuserer på utvikling av en ny etasjeskiller, med komposittvirking, som kan oppnå spennvidde på 8 til 9 m. Ved å sammenligne alternative etasjeskillere med komposittløsninger bestående av limtre, massivtre, Kerto-Q og betong, ble det beste alternativet videreutviklet basert på resultater funnet ved bruk av et beslutningsverktøy. Fokuset i sammenligningen lå på parameterne bruksegenskaper, klimapåvirkning, materialkostnad og produksjon, der resultatene er basert på innhentet informasjon og analytiske beregningsmetoder.
Det beste alternative er optimalisert ved bruk av numerisk analyse, med FEM-programmet Abaqus. I optimaliseringen er det lagt vekt på å oppnå høy effektivitet av tverrsnittet, uten økt tverrsnittshøyde eller unødvendig bruk av materialer. Videre er en vurdering av brannmotstand (R90) og en kontroll av bruksegenskaper utført. Den nye modellen er et prefabrikkert element bygd opp av en topplate i Kerto-Q (69x2400 mm), med fire mellomliggende limtrebjelker (90x225 mm), og en bunnplate i massivtre (90x2400 mm). Skjærforbindelsen mellom komponentene er limt, og en kan dermed oppnå fullt statisk samvirke. Modellen har en spennvidde på 8000 mm, en bredde på 2400 mm og en høyde på 384 mm.
Det er utført langtidstester på en ni måneder gammel fullskala modell som tidligere er utviklet i en masteroppgave fullført ved NTNU. Modellen består av en komposittløsning med limtre og betong. Totalt er syv tester utført på modellen for å foreta en grundig evaluering av langtidsvirkningene, tre dynamiske tester, tre nedbøyningstester og en bruddtest. Testresultatene viste at tverrsnittet hadde et tap av bøyestivhet på ca. 34 %, pga. svinn i betong.
For å ta hensyn til flere aspekter er det gjennomført en evaluering av utforming av modell og brutto etasjehøyde, kostnadsoverslag, beregning av klimapåvirkning, produksjon av modell, effektiv transport, montering, bruks- og brannegenskaper. Det er også gjennomført en evaluering av påliteligheten til analytiske og numeriske analyser.
Den nye modellen oppnår gode bruksegenskaper både med tanke på vibrasjoner og nedbøyning med en spennvidde på 8 m, og har mulighet for lengre spennvidde avhengig av rotasjonsstivheten i randbetingelsene. Modellen har god fleksibilitet, og bruksegenskapene reduseres ikke ved anvendelse i dekkekonstruksjoner eller ved skrå utforming av enden. Det anbefales å se videre på optimalisering av tverrsnittet for å oppnå høyere effektivitet. | |
