Avdeling for ingeniørfag PROSJEKTRAPPORT Prosjektkategori: Forprosjekt Fritt tilgjengelig x Omfang i studiepoeng: - Fritt tilgjengelig etter: Fagområde: Konstruksjonsteknikk Rapporttittel: Forprosjektrapport for gruppe B17B08 Forfattere: Fredrik Andersson, Silje Holberg Bakken, Thomas Sæther Avdeling / linje: Ingeniørfag, byggfag Tilgjengelig etter avtale med samarbeidspartner Dato: 07. April 2017 Antall sider: 4 Antall vedlegg: 3 Veileder: Geir Flote Prosjektnummer: B17B08 Utført i samarbeid med: - Kontaktperson hos samarbeidspartner: - Ekstrakt: Forprosjektrapport for bachelorprosjekt med tema nedbøyning i massivtre i offentlige bygg innen konstruksjonsteknikk 3 emneord: Massivtre Konstruksjonsteknikk Forprosjekt
Forprosjektrapport for gruppe B17B08 Innholdsfortegnelse Prosjektinformasjon... 2 Bakgrunn... 2 Prosjektmål... 2 Problemstilling... 2 Rammer og avgrensinger... 3 Prosjektplan med tidsdiagram... 3 Sammenfattet beskrivelse av løsningsmetodikk... 3 Koder og standarder... 4 Kontaktinformasjon... 4 Vedlegg... 4
Prosjektinformasjon Oppgavetittel: Tidligfaseberegning av massivtreelementer Navn på deltagere: Fredrik Andersson, Thomas Sæther, Silje Holberg Bakken Oppdragsgiver: Multiconsult AS og Høgskolen i Østfold Veileder(e): Geir Flote, Ole Bjerk Kontaktperson: Ole Bjerk, Multiconsult AS Bakgrunn Innenfor massivtreelement produksjon og salg er det per i dag få aktører. Disse aktørene bruker sine egne beregningsverktøy/metoder for å dimensjonere tykkelsen på massivtreelementet. Dette sammen med det faktum at de tar betalt per kubikk med treverk brukt i et element, gjør at andre ledd i byggenæringen setter spørsmål til om de legger på tversnitthøyden med noen prosent for å øke sin egen profitt. Det er med dette som bakgrunn at vi ønsker å se nærmere på om dette kan være tilfelle. Prosjektmål Målet med dette prosjektet er at vi lager et oppslagsverk for å kunne bruke i tidligfasen av et prosjekt. Oppslagsverket skal inneholde tverrsnittsdata for ulike oppbygninger av krysslaminerte massivtreelementer for etasjeskiller til offentlig bygg som skoler, sykehjem og studentboliger. Oppslagsverket skal beskrive maks tillatt spennvidde for krysslaminerte massivtreelementer med 3-9 sjikt, ved brukslaster og nyttelaster ved skolebygg, studentbolig og sykehjem. Samt beskrivelser av ulike løsninger for å tilfredsstille lyd- og brannkravene i etasjeskille ved de ulike bygningene. Det skal også komme frem i tabellen den totale etasjehøyden ved de ulike løsningene som er valgt. Dette oppslagsverket vil øke effektiviteten og ressursbruken ved en tidligfasevurdering av et byggeprosjekt. Man kan raskt komme frem til gode løsninger for å optimalisere bygget med tanke på antall mulige etasjer og en grunnplan iht reguleringsplaner. Vi i gruppa vil få en bred forståelse av hva massivtre er, dens historie og utvikling siden massivtre først ble brukt i Mellom-Europa tidlig på 1900 tallet til de produktene som blir produsert og solgt i dag. Vi lærer oss også å dimensjonere ved håndberegning et tverrsnitt med ulike E-moduler egenskaper. Vi får en god forståelse for hva de bra egenskapene og de litt mindre bra egenskapene ved bruke krysslaminerte massivtreelementer til bærende elementer i en konstruksjon. Vi vil også bli bedre på å jobbe effektivt sammen i en gruppe med et felles mål, hvor resultatet av prosjektet i stor grad blir påvirket av hvor flinke vi innad i gruppa er til å samarbeide, og fordele individuelle oppgaver som må være ferdig til bestemte tidsfrister. Problemstilling Tidligfasekontroll av beregninger for bærekonstruksjoner av massivtre i offentlige bygg.
Rammer og avgrensinger For å avgrense omfanget på oppgaven, har vi satt følgende rammer for prosjektet: bygget er et offentlig bygg i form av eksempelvis eldresenter eller studentboliger bygget skal være i 2 etasjer bygget skal utføres med krysslagte massivtreelementer Vi velger også å fokusere på beregning av nedbøying, og ser dermed bort fra brann- og lydkrav med tilhørende beregninger for å ytterligere avgrense oppgaven. Vi fokuserer på sentrisk belastede veggelementer. I tillegg har vi i oppgaven valgt to produsenter av massivtreelementer, henholdsvis KLH og Stora Enso, og utfører kontrollberegninger med data fra disse. Metoden vi har valgt for våre beregninger er Schubanalogiverfahren (skjæranalogi). I oppgaven vil vi se på brudd- og bruksgrensetilstanden med hensyn til beregninger. Prosjektplan med tidsdiagram Organisasjonskart: Prosjektleder Prosjektdeltaker Prosjektdeltaker Se vedlegg for Ganntdiaram, ressursallokering, CTR-skjemaer og timeregnskap. Sammenfattet beskrivelse av løsningsmetodikk Litteraturen som ligger til grunn for oppgaven er Treteknisk Håndbok bygge med massivtre, samt artikler og håndbøker utdelt fra vår kontaktperson i Multiconsult AS, Ole Bjerk. Disse inneholder blant annet akademiske artikler og oppgaver, i tillegg til håndbøker om massivtre med tilhørende beregninger fra produsenter og uavhengige organisasjoner. Grunnlaget for håndberegningene er Schubanalogiverfahren (skjæranalogimetoden). Denne metoden går ut på at vi ser på et massivtreelement som to bjelker som er forbundet med uendelige, stive staver.
Elementmetoden eller Finite Element Method (FEM) er et verktøy som kan brukes for styrkeberegning ved hjelp av datamaskiner. Det er en numerisk metode for å løse partielle differensialligninger. Metoden baserer seg på at en enhetsforskyvning i en node vil skape en forskyvning i de grensende nodene. Koder og standarder Norsk Standard (2009), Eurokode 5: Prosjektering av trekonstruksjoner, Del 1-1: Allmenne regler og regler for bygninger, Oslo: Norsk Standardiseringsforbund Treteknisk (2006), Håndbok Bygge med Massivtreelementer, Oslo: Norsk Treteknisk Institutt Kontaktinformasjon Kontaktperson Multiconsult: Ole Bjerk, tlf.: 97047889, e-post: ole.bjerk@multiconsult.no Veileder HiØ: Geir Flote, tlf.: 69608720, e-post: geir.flote@hiof.no Prosjektleder: Silje Holberg Bakken, tlf.: 48002849, e-post: silje.h.bakken@hiof.no Prosjektdeltaker: Fredrik Andersson, tlf.: 99255755, e-post: fredrik.andersson@hiof.no Prosjektdeltaker: Thomas Sæther, tlf.: 99445723, e-post: thomassa@hiof.no Vedlegg Ganntdiagram CTR-skjema Timeregnskap
ID Task Name Duration Start Finish Predecessors 1 Forprosjekt 16 days? Mon 20.03.17 Mon 10.04.17 2 Prosjektoppstart 0 days Mon 20.03.17 Mon 20.03.17 3 Kontraktarbeid 5 days? Mon 20.03.17 Fri 24.03.17 4 Litteraturstudie for oppstart 15 days? Mon 20.03.17 Fri 07.04.17 5 Forprosjektrapport 15 days? Mon 20.03.17 Fri 07.04.17 6 Prosjekttittel 1 day? Mon 20.03.17 Mon 20.03.17 7 Prosjektbakgrunn 1 day? Wed 22.03.17 Wed 22.03.17 6 8 Prosjektmål 1 day? Fri 24.03.17 Fri 24.03.17 7 9 Problemstilling 1 day? Wed 29.03.17 Wed 29.03.17 8 10 Rammer og avgrensinger 2 days? Thu 30.03.17 Fri 31.03.17 9 11 Prosjektplan med CTR 3 days? Mon 03.04.17 Wed 05.04.17 10 12 Beskrivelse av løsningsmetodikk 1 day? Thu 06.04.17 Thu 06.04.17 11 13 Sammensetning av rapport 1 day? Fri 07.04.17 Fri 07.04.17 12 14 Innlevering 0 days Fri 07.04.17 Fri 07.04.17 13 15 Opprettelse av nettside 1 day? Mon 10.04.17 Mon 10.04.17 16 Beregningsfase 29 days? Mon 10.04.17 Fri 26.05.17 17 Spesifikasjon av beregningsmetodikk 16 days? Mon 10.04.17 Fri 05.05.17 18 Kartlegging av metoder 3 days Mon 10.04.17 Wed 12.04.17 15FS-1 day 19 Gjennomgang av metoder 4 days Tue 18.04.17 Fri 21.04.17 18 20 Valg av metode 5 days Mon 24.04.17 Fri 28.04.17 19 21 Beskrivelse av prosjektet til EXPO-katalog 4 days? Tue 02.05.17 Fri 05.05.17 April 13.03 20.03 27.03 03.04 10.04 17.04 20.03 Fredrik Andersson;Silje Holberg Bakken;Thomas S Fredrik Andersson;Silje H Fredrik Andersson;Silje Holberg Bakken;Thomas Sæther Thomas Sæther Thomas Sæther Fredrik Andersson;Silje Holberg Bakken;T Silje Holberg Bakken Silje Holberg Bakken Fredrik Andersson Fredrik Andersson;Silje H 07.04 Silje Holberg Bakke Fredrik Anderss Task Inactive Summary External Tasks Split Manual Task External Milestone Project: Fremdriftsplan Date: Tue 04.04.17 Milestone Summary Project Summary Duration-only Manual Summary Rollup Manual Summary Deadline Progress Manual Progress Inactive Task Start-only Inactive Milestone Finish-only Page 1
ID Task Name Duration Start Finish Predecessors 22 Beregninger basert på beregningsmodell 14 days? Tue 02.05.17 Mon 22.05.17 23 Valg av oppsett for beregninger 4 days? Tue 02.05.17 Fri 05.05.17 20 24 Innføring av beregninger I oppsett 5 days? Mon 08.05.17 Fri 12.05.17 23 April 13.03 20.03 27.03 03.04 10.04 17.04 25 Midveisevaluering av beregninger 0 days Wed 10.05.17 Wed 10.05.17 26 Resultathenting fra beregninger 5 days? Mon 15.05.17 Mon 22.05.17 24 27 Midtveisrapport 4 days? Mon 08.05.17 Thu 11.05.17 21 28 Lage oppsett for rapport 2 days? Mon 08.05.17 Tue 09.05.17 29 Innsetting av data til rapport 1 day? Wed 10.05.17 Wed 10.05.17 28 30 Ferdigstilliing 1 day? Thu 11.05.17 Thu 11.05.17 29 31 Innlevering midtveisrapport 0 days Thu 11.05.17 Thu 11.05.17 32 Evaluering av resultater 4 days? Mon 22.05.17 Fri 26.05.17 33 Fortsettelse resultatinnhenting 1 day? Mon 22.05.17 Mon 22.05.17 34 Systematisering av raultater 1 day? Tue 23.05.17 Tue 23.05.17 33 35 Tolkning/evaluering av resultater 2 days? Wed 24.05.17 Fri 26.05.17 34 36 Sluttfase 14 days? Mon 29.05.17 Fri 16.06.17 37 Ferdigstilling av oppslagsverk 4 days? Mon 29.05.17 Thu 01.06.17 38 Opprettelse av mal for oppslagsverk 1 day? Mon 29.05.17 Mon 29.05.17 35 39 Ferdigstilling av tegninger/figurer 1 day? Tue 30.05.17 Tue 30.05.17 38 40 Ferdigstilling av tabeller 1 day? Wed 31.05.17 Wed 31.05.17 39 41 Sammensetning av oppslagsverk 1 day? Thu 01.06.17 Thu 01.06.17 40 Task Inactive Summary External Tasks Split Manual Task External Milestone Project: Fremdriftsplan Date: Tue 04.04.17 Milestone Summary Project Summary Duration-only Manual Summary Rollup Manual Summary Deadline Progress Manual Progress Inactive Task Start-only Inactive Milestone Finish-only Page 2
ID Task Name Duration Start Finish Predecessors 42 Pressemelding 0 days Thu 01.06.17 Thu 01.06.17 43 Ferdigstilling av rapport 5 days? Thu 01.06.17 Thu 08.06.17 44 Sammensetning av eksisterende 1 day? Thu 01.06.17 Thu 01.06.17 41FS-1 day tekster 45 Tilføying av manglende tekst 1 day? Fri 02.06.17 Fri 02.06.17 44FS-1 day 46 Organisering av aktuelle figurer og tabeller 1 day? Tue 06.06.17 Tue 06.06.17 45 47 Sammensetning tekst og figurer/tabeller 1 day? Wed 07.06.17 Wed 07.06.17 46 48 Litteratursjekk 1 day? Thu 08.06.17 Thu 08.06.17 47 49 Korrekturlesing 1 day? Thu 08.06.17 Thu 08.06.17 48FS-1 day 50 Innleveringsfrist 0 days Thu 08.06.17 Thu 08.06.17 49 51 Ferdigstilt nettside 0 days Wed 07.06.17 Wed 07.06.17 52 Registrering på StudentWeb 0 days Thu 08.06.17 Thu 08.06.17 53 EXPO 5 days Mon 12.06.17 Fri 16.06.17 54 Forberedelser EXPO 2 days Mon 12.06.17 Tue 13.06.17 55 Design av stand 1 day Mon 12.06.17 Mon 12.06.17 50;52;51 56 Ferdigstilling av presentasjon 1 day Tue 13.06.17 Tue 13.06.17 55 57 EXPO 3 days Wed 14.06.17 Fri 16.06.17 58 Rigging av stand 1 day Wed 14.06.17 Wed 14.06.17 56 59 Presentasjon 1 day Thu 15.06.17 Thu 15.06.17 58 60 Nedrigging av stand 1 day Fri 16.06.17 Fri 16.06.17 59 April 13.03 20.03 27.03 03.04 10.04 17.04 Task Inactive Summary External Tasks Split Manual Task External Milestone Project: Fremdriftsplan Date: Tue 04.04.17 Milestone Summary Project Summary Duration-only Manual Summary Rollup Manual Summary Deadline Progress Manual Progress Inactive Task Start-only Inactive Milestone Finish-only Page 3
May June July 17.04 24.04 01.05 08.05 15.05 22.05 29.05 05.06 12.06 19.06 26.06 03.07 10.07 n;thomas Sæther sson;silje Holberg Bakken;Thomas Sæther as Sæther rg Bakken;Thomas Sæther ken on sson;silje Holberg Bakken;Thomas Sæther berg Bakken rik Andersson;Silje Holberg Bakken;Thomas Sæther Fredrik Andersson;Silje Holberg Bakken;Thomas Sæther Fredrik Andersson;Silje Holberg Bakken;Thomas Sæther Fredrik Andersson;Silje Holberg Bakken;Thomas Sæther Task Inactive Summary External Tasks Split Manual Task External Milestone Project: Fremdriftsplan Date: Tue 04.04.17 Milestone Summary Project Summary Duration-only Manual Summary Rollup Manual Summary Deadline Progress Manual Progress Inactive Task Start-only Inactive Milestone Finish-only Page 4
May June July 17.04 24.04 01.05 08.05 15.05 22.05 29.05 05.06 12.06 19.06 26.06 03.07 10.07 Fredrik Andersson;Silje Holberg Bakken;Thomas Sæther Silje Holberg Bakken;Fredrik Andersson 10.05 Thomas Sæther Silje Holberg Bakken Fredrik Andersson;Silje Holberg Bakken;Thomas Sæther Thomas Sæther;Fredrik Andersson;Silje Holberg Bakken 11.05 Fredrik Andersson;Silje Holberg Bakken;Thomas Sæther Fredrik Andersson;Silje Holberg Bakken;Thomas Sæther Fredrik Andersson;Silje Holberg Bakken;Thomas Sæther Fredrik Andersson Silje Holberg Bakken Thomas Sæther Silje Holberg Bakken Task Inactive Summary External Tasks Split Manual Task External Milestone Project: Fremdriftsplan Date: Tue 04.04.17 Milestone Summary Project Summary Duration-only Manual Summary Rollup Manual Summary Deadline Progress Manual Progress Inactive Task Start-only Inactive Milestone Finish-only Page 5
May June July 17.04 24.04 01.05 08.05 15.05 22.05 29.05 05.06 12.06 19.06 26.06 03.07 10.07 01.06 07.06 08.06 08.06 Silje Holberg Bakken Fredrik Andersson;Thomas Sæther Fredrik Andersson;Silje Holberg Bakken;Thomas Sæther Fredrik Andersson;Silje Holberg Bakken;Thomas Sæther Fredrik Andersson;Silje Holberg Bakken;Thomas Sæth Task Inactive Summary External Tasks Split Manual Task External Milestone Project: Fremdriftsplan Date: Tue 04.04.17 Milestone Summary Project Summary Duration-only Manual Summary Rollup Manual Summary Deadline Progress Manual Progress Inactive Task Start-only Inactive Milestone Finish-only Page 6
TIMEREGNSKAP Aktivitet Fredrik Silje Thomas SUM Kontraktarbeid 2 2 2 6 Litteraturstudie 120 120 120 360 Forprosjektrapport 6 6 6 18 Opprettelse av nettside 3 3 2 8 Spesifikasjon av beregningsmetode 40 40 40 120 Beskrivelse av prosjektet til EXPO-katalog 3 2 3 8 Beregninger basert på beregningsmodell 120 120 120 360 Midtveisrapport 10 10 11 31 Evaluering av resultater 14 13 13 40 Ferdigstilling av oppslagsverk 40 40 40 120 Pressemelding 2 3 3 8 Ferdigstilling av rapport 48 48 48 144 Registrering på Studentweb - 1-1 EXPO 32 32 32 96 SUM antall timer 440 440 440 1320