Circularity in timber floors : serviceability limit state design of floor elements made from reclaimed timber

I denne oppgaven ble tre kantstilte skrudde massivtreelement av returtrevirke bygd og evaluert etter ulike bruksgrensekrav. Trevirke er et fornybart materiale som, hvis det brukes der det er hensiktsmessig, kan bidra til en mer bærekraftig byggenæring. I Norge i dag blir mesteparten av treavfallet brent og utnyttet som varme. Ved å forlenge livssyklusen til trevirket vil trevirkets evne til naturlige karbonlagring også forlenges, og ressurser vil kunne bli spart. For å se på om tredekkene av returtrevirke oppfylte ulike bruksgrensekrav, ble numeriske, analytiske og eksperimentelle studier gjennomført. Bruksgrensekrav er ofte det dimensjonerende designkriteriet for trekonstruksjoner. Av den grunn ble elementet prøvd verifisert under flere bruksgrensetilstandskrav. Elementene ble testet under en 1 kN statisk last og resultatene fra denne testen var akseptable. De analytiske beregningene som ble gjennomført indikerte at elementene oppfylte vibrasjon, - og nedbøyningskrav fra Eurokode 5, men ikke kravet om hastighet under transiente vibrasjoner i utkastet til den nye eurokoden. Analytiske beregninger ble også utført og sammenlignet med krav fra Byggforskserien, Hamm et al. (2010) og Hu og Chui (2006). Disse beregningene ga akseptable resultater. Den numeriske FEM-modellen som ble modellert samsvarte med de analytiske beregningene den ble basert på og kan muligens brukes til å sammenligne resultater fra dynamiske eksperimenter.In the thesis a screwed laminated timber floor from reclaimed timer was build and assessed. Timber is a renewable resource which, when used in a beneficial manner, can contribute to a more sustainable construction industry. In Norway today, most of the generated timber waste is incinerated. In lengthening the life span of the timber, the natural carbon storage in the timber will also be elongated and resources spared. One of the research questions in the project was to figure out what construction requirements which had to be fulfilled in order to use the timber element in an actual structure. Often, the serviceability limit state design of timber structures is the most critical design criteria. Therefore, the timber floors were verified to several serviceability limit state design criteria. Numerical, analytical, and experimental studies were carried out. The elements were tested under a 1 kN static load and preformed acceptably. The analytical results indicated that the elements would be acceptable to vibration and deflection criteria in Eurocode 5 but were not passing the velocity criteria for transient vibration from the draft for the new Eurocode. Analytical calculations were also carried out to see if the elements would pass other criteria from Byggforskserien, Hamm et al. (2010) og Hu og Chui (2006). These calculations gave positive results. The numerical FEM model which was developed matched the analytical results it was based on and could possibly be used comparing results from dynamical experiments.M-B