Gustaf Larsson

Doktorand

Forskning

Innovativ design möjliggör ett starkt och ekonomiskt limmat förband för stora träkonstruktioner. Forskningen påvisar mer än en fördubbling av bärförmåga i jämförelse med dagens teknik.

Intresset för stora träkonstruktioner ökar både i Sverige och övriga världen. Att trä är en förnyelsebar råvara är en stor bidragande anledning, men ökas antalet våningar ökas även den last som den bärande träkonstruktionen utsätts för. Detta ställer stora krav på såväl byggelementen som de olika förband som håller dem samman. Idag är dessa förband både dyra och ofta ineffektiva, två egenskaper denna forskning försöker förbättra.

Om man limmar två ytor till varandra skulle man kunna tänka sig att limningen skulle bli dubbelt så stark om man limmade en dubbel så stor yta. Dessvärre gäller inte detta då man limmar trä med idag vanligt förekommande limmer. Det beror på att limmet är mycket styvare än träet och låter därmed inte träet att röra sig fritt. Så trots att en större yta limmas ihop blir resultatet att bara en liten del av denna yta faktiskt överför kraft, och med en stor kraft på liten yta går snart träet till brott. Lösningen är alltså att göra limningen vekare, vilket kan utföras genom att lägga ett tunt lager gummi emellan. 

Förutom att vara starkt kräver ett kostnadseffektivt förband också en hög prefabriceringsgrad. För att klara av det har konceptet med gummilimning applicerats för att fästa stålplattor utanpå träet, ett tillverkningssteg med fördel gjort i fabrik. Både träet och stålplattan är försedda med ett stort hål, vilket innebär att man på arbetsplatsen bara behöver lyfta upp elementen till rätt plats och föra en metallstav igenom som ser till att lasterna förs vidare genom konstruktionen.

Nu pågår forskning för att utvärdera denna innovativa förbandstyp. Lastbärande förmåga, styvhet och långtidsegenskaper analyseras med hjälp utav beräkningar, datorsimuleringar och tester i lab. En testserie med 400x400 mm2 stora plattor på var sida klarade av hela 100 ton, nästan tre gånger mer än utan gummi! Testerna verifierade också datorsimuleringarna, vilka används för att snabbare och billigare optimera materialegenskaper och geometrier för att finna den ideala kombinationen.

Senaste forskningsoutput

Gustaf Larsson, 2019 sep 6, Department of Construction Sciences, Lund University. 168 s.

Forskningsoutput: AvhandlingDoktorsavhandling (sammanläggning)

Gustaf Larsson, Per Johan Gustafsson & Erik Serrano, 2018.

Forskningsoutput: KonferensbidragKonferenspaper, ej i proceeding/ej förlagsutgivet

Visa alla (7)