Epsilon Archive for Student Projects

Abstract

I takt med att byggnader och byggmaterial inom lantbruket blir allt dyrare så uppstår det en efterfrågan på lägre fasta kostnader såsom billigare byggnader. Betong är ett slitstarkt och bra material för lantbruksbyggnader. Nackdelen är att det är relativt dyrt att bygga med. Håldäck är ett betongelement som används mycket inom bostad och industribyggnader. Håldäck klarar stora krafter samtidigt som tillverkningen kräver mindre betong. Detta uppnås genom att betongelementen spännarmeras med hjälp av vajrar. Håldäck kan vara ett bra alternativ som beklädnadselement för enklare lantbruksbyggnader för djurhållning så som dikobesättningar eller fårproduktion men även till spannmålslagring. Målet är att försöka anpassa dagens håldäck från Contiga så att de går att använda i lantbruket. Det ska vara ett enkelt väggelement som ska byggas som standardelement så de enkelt kan tillverkas som lagervara.

För att undersöka om det är möjligt att använda håldäck som väggelement så har det varit möten och diskussioner med konstruktörer från ledande företag inom tillverkningsindustrin av betongelement. Konstruktörerna har med hjälp av beräkningsprogrammen Pre Stress och E‐ Bjälke beräknat olika håldäcks hållfasthet när de utsätt för olika laster. Lasterna är bland annat vindlaster, djurlaster och spannmålslaster. Lasterna från djur och spannmål har tagits fram med hjälp av utdrag från svenska institutet för svensk standard. Vindlasterna har beräknats fram genom den mest ogynnsamma terrängen, vindstyrkan samt säkerhetsklass 3. Detta för att säkerställa att väggelementen kan monteras på samtliga platser i Sverige.

Beräkningarna visar att det är möjligt att använda håldäck som beklädnads element på byggnader om väggen utsätts för de vindlaster som kan förekomma i Sverige. Håldäck ska även klara de laster som kommer från djur. När det kommer till laster från spannmål, i detta fall vete, så lämpar sig inte speciellt bra. Detta eftersom lagringshöjden inte blir mer än 1,4 meter upp på väggen. Vilket är alldeles för lite för att göra håldäckselementen konkoranskraftiga. Vid spannmålslagring är det alltså bättre att använda traditionella betongelement.

Slutsatsen är att det går att använda sig av håldäcksväggar inom lantbruk. Det kan vara ett bra framtida komplement till dagens väggelement. Håldäckens största fördelar är att de går att tillverkas med maskin vilket minimerar antalet arbetstimmar per m2 väggelement. Det går dessutom åt 35% mindre betong än för ett liknande väggelement vilket medför att det blir ett avsevärt mindre klimatavtryck. Häldäcken klarar även de vindlasterna som de kan utsättas för i svenska förhållanden. Det ska inte heller vara några problem med de djurbelastningar som kan uppstå. Däremot så kommer det inte att bli konkurrenskraftig som väggelement i planlager för spannmål då håldäcken klarar för låg lagringshöjd.

As buildings and building materials in agriculture become more expensive, there is a demand for lower fixed costs such as cheaper buildings. Concrete is a durable and good material for agricultural buildings. The downside is that it is relatively expensive to build with. Hollow decks are a concrete element that is widely used in residential and industrial buildings. Hollow decks can withstand large forces while manufacturing requires less concrete. This is achieved by tensioning the concrete elements by means of wires. Hollow decks can be a good alternative as a Boarding element for simpler agricultural buildings for animal husbandry, such as cattle herds or sheep production, but also for grain storage. The goal is to try to adapt today's hollow core tires from Contiga so that they can be used in agriculture. It should be a simple wall element that should be built as a standard element so they can easily be manufactured as a stock item.

To investigate whether it is possible to use perforated decks as wall elements, there have been meetings and discussions with engineers from leading companies in the manufacturing industry of concrete elements. With the help of the calculation programs Pre Stress and E‐ Bjälke, the designers have calculated the strength of different perforated tires when they are exposed to different loads. The loads include wind loads, animal loads and grain loads. The loads from animals and grain have been produced with the help of extracts from the Swedish Institute for Swedish Standards. The wind loads have been calculated through the most unfavorable terrain, wind strength and safety class 3. This is to ensure that the wall elements can be mounted in all places in Sweden.

The calculations shows that it is possible to use hollow decks as Boarding elements on buildings if the wall is exposed to the wind loads that may occur in Sweden. Hollow decks must also withstand the loads that come from animals. When it comes to loads from grain, in this case wheat, it is not particularly suitable. This is because the storage height will not be more than 1.4 meters up on the wall. Which is far too little to make the hollow core elements competitive. When storing grain, it is therefore better to use traditional concrete elements.

The conclusion is that it is possible to use hollow core walls in agriculture. It can be a good future complement to today's wall elements. The biggest advantages of hollow decks are that they can be manufactured with a machine, which minimizes the number of working hours per m2 of wall element. In addition, 35% less concrete is used than for a similar wall element, which means that there will be a considerably smaller climate footprint. The heel tires can also handle the wind loads to which they may be exposed in Swedish conditions. There should also be no problems with the animal loads that can occur. On the other hand, it will not be competitive as a wall element in plan storage for grain as the hollow core decks can handle too low a storage height.