Armeringsmetoder för att uppnå ett effektivt industrialiserat platsbyggande Examensarbete inom civilingenjörsprogrammet Konstruktionsteknik RICKARD CASTER GUSTAV DEUSCHL Institutionen för bygg- och miljöteknik Avdelningen för Konstruktionsteknik Stål- och Träbyggnad CHALMERS TEKNISKA HÖGSKOLA Göteborg 2007 Examensarbete 2007:134 EXAMENSARBETE 2007:134 Armeringsmetoder för att uppnå ett effektivt industrialiserat platsbyggande Examensarbete inom civilingenjörsprogrammet Konstruktionsteknik RICKARD CASTER GUSTAV DEUSCHL Institutionen för bygg- och miljöteknik Avdelningen för Konstruktionsteknik Stål- och Träbyggnad CHALMERS TEKNISKA HÖGSKOLA Göteborg, 2007 Armeringsutformning för att uppnå ett effektivt industrialiserat platsbyggande Examensarbete inom civilingenjörsprogrammet Konstruktionsteknik RICKARD CASTER GUSTAV DEUSCHL © RICKARD CASTER OCH GUSTAV DEUSCHL, 2007 Examensarbete 2007:134 Institutionen för bygg och miljöteknik Avdelningen för Konstruktionsteknik Stål- och Träbyggnad Chalmers tekniska högskola 412 96 Göteborg Telefon: 031-772 10 00 Omslag: Bilden visar en förtillverkad armeringskorg till byggandet av Citytunneln i Malmö. Chalmers Reproservise/ Institutionen för bygg- och miljöteknik Göteborg 2007 I Reinforcement methods for efficient industrialised on-site construction Master’s Thesis in the programme of Structural Engineering RICKARD CASTER GUSTAV DEUSCHL Department of Civil and Environmental Engineering Division of Structural Engineering Steel and Timber Structures Chalmers University of Technology ABSTRACT On-site cast concrete structures often require significant labour efforts on the construction site. Industrialisation of on-site casted concrete structures aims at reducing construction time which is important for reducing costs enhance the economical profit. This should be done retaining quality of the building and improving the working environment of the construction workers. With traditional on-site construction more than a fifth of the labour on the construction site can be related to the reinforcement. A major part of the reinforcement labour is still carried out by traditional methods and is characterized by craftsman-like activities. In this report, alternative methods to traditional reinforcement are identified. Prefabrication of reinforcement cages produced both on site and in factories is discussed as possible alternatives to traditional reinforcement. Today, several reinforcement products that can simplify the production are available on the market. The products facilitate prefabrication which reduces on-site labour. Case studies have been carried out on projects where new products and methods have been used. They show that the best way to rationalize the reinforcement labour is to adjust the reinforcement design to fit production, aiming at simplicity and repetition. The case studies show that an increased degree of prefabrication of reinforcement gives more efficient on-site construction and a better working environment. The case studies also indicate that the knowledge of new methods is limited. Today there is no organized system for feedback of experience which could favour the spreading of new and well-performing methods. The report shows that in order to be able to industrialise the construction industry there is the need of an industrialised building process. The first step is to standardize the production to make it measurable. The standardized production can then be improved by development and introduction of new better methods. Technical development on its own is not the key to industrialisation. Instead, it is the company culture and the common way of thinking that are the conditions for successful industrialisation. However, technical development is an important tool. Industrialisation shall be carried out in the entire company and in corporation with all parties of the building process. Key words: Reinforcement, prefabricated reinforcement cages, industrialisation, on- site construction, industrial building process, feedback of experience II Armeringsutformning för att uppnå ett effektivt industrialiserat platsbyggande Examensarbete inom civilingenjörsprogrammet Konstruktionsteknik RICKARD CASTER GUSTAV DEUSCHL Institutionen för bygg- och miljöteknik Avdelningen för Konstruktionsteknik Stål- och Träbyggnad Chalmers Tekniska Högskola SAMMANFATTNING Platsgjutna betongkonstruktioner uppförs ofta med metoder där stora delar av arbetet sker på byggarbetsplatsen. Industrialisering av platsbyggda betongkonstruktioner ska minska byggtiden och därmed ge förutsättningar för att öka lönsamheten. Detta ska ske med bibehållen kvalitet och förbättrad arbetsmiljö. Vid traditionellt platsbyggande kan en dryg femtedel av arbetet på byggarbetsplatsen kopplas till armeringen. En stor del av armeringsarbetet utförs fortfarande enligt traditionella metoder och präglas av många hantverksmässiga moment. I rapporten behandlas alternativa metoder till traditionell armering. Förtillverkning av armeringskorgar som tillverkas både på byggarbetsplats och i fabrik tas upp som möjliga alternativ. Flera armeringsprodukter som kan underlätta produktionen väsentligt finns idag tillgängliga på marknaden. Produkterna erbjuder en utökad prefabricering vilket minskar arbetet på plats. Fallstudier har utförts på projekt där nya produkter och metoder använts. Dessa har påvisat att det bästa sättet att rationalisera armeringsarbetet är att produktionsanpassa armeringsutformningen. Enkelhet och repetition ska eftersträvas. Fallstudierna visar att en ökad prefabriceringsgrad av armering kan effektivisera platsbyggandet och förbättra arbetsmiljön. Fallstudierna har även visat att kunskapen om vissa nya metoder är begränsad till ett begränsat antal personer. I dagsläget finns ingen organiserad erfarenhetsåterknytning som kan gynna spridningen av nya och väl fungerande metoder. Rapporten visar att för att kunna industrialisera byggbranschen behövs en industrialiserad byggprocess. Det första steget måste vara att standardisera produktionen för att göra den mätbar. Den standardiserade produktionen kan sedan förbättras genom utveckling och införande av nya bättre metoder. Teknisk utveckling i sig är inte nyckeln till industrialisering. Istället är det företagskulturen och det gemensamma tankesättet som är förutsättningen för en lyckad industrialisering, även om den tekniska utvecklingen är ett viktigt verktyg. En industrialisering ska ske i hela företaget och ske i samarbete mellan alla parter inblandade i byggprocessen. Nyckelord: armering, prefabricerade armeringskorgar, industrialiserat platsbyggande, industriell byggprocess, erfarenhetsåterföring. CHALMERS Civil and Environmental Engineering, Master’s Thesis 2007:134 III Innehåll ABSTRACT I SAMMANFATTNING II INNEHÅLL III FÖRORD VII BETECKNINGAR VIII Latinska beteckningar VIII Grekiska beteckningar VIII 1 INLEDNING 1 1.1 Bakgrund 1 1.2 Syfte 2 1.3 Avgränsningar 2 1.4 Målgrupp 2 1.5 Metod 2 2 BYGGPROCESSEN 5 2.1 Aktörer 5 2.1.1 Byggherren 5 2.1.2 Projektörer 5 2.1.3 Entreprenörer 6 2.2 Olika entreprenadformer 6 2.2.1 Totalentreprenad 6 2.2.2 Partnering 7 2.2.3 Generalentreprenad 7 2.2.4 Delad entreprenad 8 2.3 Byggprocessens utseende 8 2.3.1 Programskedet 9 2.3.2 Förprojekteringsskedet 9 2.3.3 Bygghandlingsskedet 11 2.3.4 Byggskedet 11 2.3.5 Idrifttagande 11 2.4 Förutsättningar vid införande av ny teknik 12 3 INDUSTRIALISERAD PROCESS 13 3.1 Lean Production 13 3.2 Förutsättningar för en ökad grad av industrialisering 15 3.2.1 Ledningsbeslut 15 3.2.2 Standardisering och ständig förbättring 15 3.2.3 Företagskultur, enighet i tankesätt 16 CHALMERS, Civil and Environmental Engineering, Master’s Thesis 2007:134 IV 3.3 Hur en industrialisering ska ske 16 3.3.1 Hitta möjligheter till förbättringar 17 3.3.2 Precisera problem och hitta kreativ lösning 17 3.3.3 Inför förändring i processen 18 3.3.4 Utvärdera förändring 18 3.3.5 Sprid erfarenheter 19 3.4 Nya tekniker 19 3.4.1 Projektering 19 3.4.2 Produktion 20 4 ARMERING SOM BYGGMATERIAL 21 4.1 Material 21 4.2 Användning 21 4.3 Armeringsprodukter 22 4.3.1 Lagerlängder, LL 22 4.3.2 Inläggningsfärdig armering, ILF 22 4.3.3 Coils 23 4.3.4 Armeringsnät 24 4.3.5 Rullarmering 25 4.3.6 Förtillverkade armeringskorgar 27 4.3.7 Sammanfattning av armeringsprodukter 28 4.4 Svetsning av armering 28 4.4.1 Seghetsproblem hos svetsad armering 28 4.4.2 Utmattning hos svetsad armering 28 4.4.3 Restriktioner och normer, Sverige 29 5 ARMERING PÅ BYGGARBETSPLATSEN 31 5.1 Ekonomi 31 5.2 Arbetsmiljö 32 5.3 Kvalitet 34 5.4 Produktionsanpassad armeringsutformning 34 5.4.1 Enkelhet och repetition 34 5.4.2 Reducera antalet arbetssteg 35 5.4.3 Åtgärder för en produktionseffektiv armeringsutformning 35 5.5 Produktionsmetoder 36 5.5.1 Montering i form 37 5.5.2 Förtillverkning i armeringsstation 37 5.5.3 Förtillverkning i fabrik, egen regi 39 5.5.4 Förtillverkning i fabrik, armeringsleverantör 40 5.5.5 Sammanfattning av produktionsmetoder 41 6 FALLSTUDIER 45 6.1 Citytunneln Centralstation, Malmö 45 6.1.1 Bakgrund till teknikval 45 6.1.2 Process 47 CHALMERS Civil and Environmental Engineering, Master’s Thesis 2007:134 V 6.2 Turning Torso, Malmö 52 6.2.1 Bakgrund till teknikval 53 6.2.2 Processen 53 6.3 Ångströmlaboratoriet, Uppsala 54 6.3.1 Bakgrund till teknikval 55 6.3.2 Process 55 6.4 Lillesjöverket, Uddevalla 56 6.4.1 Bakgrund till teknikval 57 6.4.2 Processen 57 6.5 Utvärdering av fallstudier 59 6.5.1 Citytunneln Centralstation, Malmö 60 6.5.2 Turning Torso, Malmö 63 6.5.3 Ångströmlaboratoriet, Uppsala 65 6.5.4 Lillesjöverket, Uddevalla 67 6.5.5 Jämförelse av fallstudier 68 7 SLUTSATSER 71 7.1 Förslag till fortsatta studier 71 8 REFERENSER 73 8.1 Tryckta böcker, publikationer och artiklar. 73 8.2 Muntliga källor 74 8.3 Internet 75 BILAGA A: SVETSNING AV ARMERING CHALMERS, Civil and Environmental Engineering, Master’s Thesis 2007:134 VI CHALMERS Civil and Environmental Engineering, Master’s Thesis 2007:134 VII Förord Examensarbetet har skrivits för NCC Teknik i samarbete med Chalmers Tekniska Högskola, avdelningen för konstruktionsteknik. Examensarbetet är del i ett SBUF finansierat projekt med titeln Armeringsutformning för industrialiserat platsbyggande. Examensarbetet har handletts av Jonas Magnusson från NCC Teknik och Mohammad Al-Emrani från Chalmers Tekniska Högskola. Opponenter har varit Simon Hansson och Kristoffer Karlsson. Vi har under arbetets gång suttit i NCC Tekniks lokaler i Göteborg. Flertalet studiebesök och intervjuer har utförts under arbetets gång. Vi vill rikta ett särskilt tack till våra handledare och opponenter som under arbetets tid granskat arbetet och hjälpt oss framåt. Vi vill även passa på att tacka alla som tagit sig tid för intervjuer. Ett särskilt tack riktas till Tommy ”Wally” Weliaschitsch och Henrik Hyll från NCC, Citytunneln Malmö, som delat med sig av sina erfarenheter. Under arbetets gång har vi delat kontor med andra examensarbetare. Vi vill därför tacka Erik Jürisoo och Robert Staaf samt Carl Jansson och Sven Tägtsten för den trevliga stämningen på kontoret. Vi vill även tacka resten utav de anställda på NCC Teknik. Göteborg december 2007 Rickard Caster och Gustav Deuschl CHALMERS, Civil and Environmental Engineering, Master’s Thesis 2007:134 VIII Beteckningar Latinska beteckningar C Kolhalt CEV Kolekvivalent FoU Forskning och Utveckling HAZ Heat Affected Zone ILF Inläggningsfärdig armering JIT Just In Time LL Lagerlängder n Antal lastcykler SBS Svensk Byggstålskontroll SBUF Svenska Byggbranschens Utvecklingsfond SIS Swedish Standards Institute TPS The Toyota Production System UE Underentreprenör VA Vatten och avlopp VVS Värme, ventilation och sanitet Grekiska beteckningar γfat Partialfaktor för utmattning ∆fst, Spänningsvidd, materialets utmattningshållfasthet ∆σ Spänningsvidd, dimensionerande CHALMERS, Civil and Environmental Engineering, Master’s Thesis 2007:134 1 1 Inledning Detta kapitel avser att ge en övergripande bakgrund till behovet av utveckling inom armeringsarbetet vid platsbyggnation och att beskriva syftet med rapporten. Vidare behandlas rapportens avgränsningar, målgrupp samt dess struktur. 1.1 Bakgrund Ökade krav på produktivitet och kvalitet ställs i dagsläget på byggbranschen som helhet. För att bibehålla och öka konkurrenskraften hos platsgjutna betongkonstruktioner som byggnadsmetod krävs en effektivare produktion med avseende på tid och kostnader. Armerad betong är som byggnadsmaterial det överlägset mest använda mätt i kvantitet. Väl utformade produktionsrationaliseringar kan härav ge stora samhälleliga vinster i form av minskade byggtider och lägre byggkostnader. En industrialisering av byggprocessen för platsgjutna konstruktioner bör härmed äga rum. Traditionerna inom byggbranschen är omfattande och likheterna mellan dagens konstruktionsmetoder och det tidigare hantverksbaserade byggandet är fortfarande påfallande. Byggprocessen vid platsgjutna betongkonstruktioner karaktäriseras än idag av flera moment som förutsätter stora arbetsinsatser på plats och resulterar i att kostnaden för arbetskraft nästan motsvarar materialkostnaden. Utförda studier visar att år 2002 var arbetskraftskostnaden vid betongbyggnationer ungefär 40 % av byggnadens totala kostnad. (Harryson, 2002) och (Löfgren, 2002) Ett utav de mer tidskrävande momenten är armeringsarbetet. Detta långsamma arbete, som till stor del utförs manuellt, är i dagsläget ett påfrestande hantverk som inkluderar många tunga lyft samt arbete som utförs i olämpliga arbetsställningar. På sikt är detta skadligt för armeringsarbetaren samt för kvaliteten i det utförda arbetet. Den stora tidsåtgången som armeringsarbetet upptar är givetvis även missgynnande för projektet ur ekonomisk synvinkel. (Sandberg, Hjort, 1998) Industrialiseringen av armeringsutförandet ska ske med målsättningen att minska tidsåtgången för armeringsarbetet samtidigt som arbetsmiljön för armerarna förbättras och kvaliteten bibehålls eller förbättras. Anpassningen av armeringsproduktionen måste ske redan i projekteringsstadiet för att uppnå bästa resultat. För att produktionsanpassa designen behöver konstruktören information om de produktionsmetoder som kommer att användas. Samtidigt finns stora svårigheter i att välja en produktionsmetod som är produktionsanpassad utan tillgång till arkitektens och konstruktörens design. Kunskapen från de olika skedena i projektet måste härav samlas för att uppnå goda produktionsanpassningar i projekteringen. (Sandberg, Hjort, 1998) Ett led i industrialiseringen kan vara att använda sig av svetsade armeringskorgar. Denna metod används redan i dagsläget men ger upphov till vissa frågeställningar. CHALMERS, Civil and Environmental Engineering, Master’s Thesis 2007:134 2 1.2 Syfte Syftet med rapporten är att underlätta en industrialisering av armeringsarbetet vid platsgjutna slakarmerade betongkonstruktioner. En god industrialisering ska resultera i ökad lönsamhet, god arbetsmiljö och bibehållen eller ökad kvalitet i slutprodukten. Rapporten avser att förklara vad som ska göras för att uppnå en industrialiserad byggprocess. Den ska även tydliggöra vad som ingår i en industrialiserad process för byggbranschen och jämföra detta mot dagens byggprocess. På detta sätt synliggörs vad som behövs åtgärdas för att industrialisera byggbranschen. En utvärdering av vilka armeringsprodukter och produktionsmetoder som används och vilka förutsättningar de kräver ska utföras. Resultatet ska visa på för- och nackdelar med de olika metoderna för att underlätta projekteringen. 1.3 Avgränsningar Rapporten behandlar platsgjutna betongkonstruktioner där slakarmering av stål används. Kunskap och erfarenheter har hämtats från den svenska marknaden. När kvalitet behandlas avses endast kvalitet kopplat direkt till arbetet med armering och utformningen av denna. 1.4 Målgrupp Initiativtagaren till projektet är NCC Teknik. Projektet är delvis finansierat av Svenska Byggbranschens Utvecklingsfond, SBUF, vars syfte är att utveckla byggprocessen för att skapa bättre förutsättningar för entreprenörer inom byggbranschen. Rapporten riktar sig främst till ovanstående men även andra personer, organisationer och studenter inriktade mot byggbranschen kan finna rapporten intressant. 1.5 Metod För att kunna komma fram till riktlinjer om hur en industriell byggprocess ska implementeras i byggbranschen krävs kunskaper om hur byggprocessen ser ut i dagsläget. Arbetets tyngd ligger inom områdena byggprocessen, industriell byggprocess, tillgängliga armeringsprodukter och produktionssätt för armering. Information om detta har införskaffats via en litteraturstudie av tidigare rapporter och övriga publikationer inom ämnena. Det har utförts intervjuer av personer som är verksamma inom byggbranschen för att få synpunkter på hur en ökad grad av industrialisering ska uppnås och vad det ska medföra. Fyra byggprojekt har under arbetets gång utvärderats som fallstudier för att se hur armeringsarbetet och byggprocessen kan se ut i dagsläget. Fallstudierna har även utvärderats efter vår metod av hur en industriell process ska uppnås för att påvisa hur fortsatt utveckling kan utföras. De fyra projektet som ingår i fallstudien är: CHALMERS, Civil and Environmental Engineering, Master’s Thesis 2007:134 3 • Centralstationen Citytunneln, Malmö • Turning Torso, Malmö • Lillesjöverket, Uddevalla • Ångströmlaboratoriet, Uppsala CHALMERS, Civil and Environmental Engineering, Master’s Thesis 2007:134 4 CHALMERS, Civil and Environmental Engineering, Master’s Thesis 2007:134 5 2 Byggprocessen Byggprocessen är ett samlingsnamn för det arbete och de aktiviteter som sker från det att en idé finns tills det att en färdigställd byggnad tas i drift. Processen är komplicerad och ett fast mönster för hur processen ser ut i detalj finns inte. Vid valet av produktionsteknik, exempelvis armeringsutformningen, är det viktigt att veta vilka aktörer som behöver underrättas om detta, när i processen valet behöver ske samt av vem besluten fattas. Detta kapitel avser att förklara byggprocessen för att kunna underlätta valet av produktionsteknik. 2.1 Aktörer Byggprocessen innefattar en stor skara av aktörer. Förutom de som aktivt deltar i själva processen finns även andra intressenter. Ett projekt kan påverkas av åsikter från politiska makthavare, myndigheter, föreningar och allmänheten. Detta kapitel avser att endast beskriva de aktivt deltagande aktörerna, det vill säga byggherren, projektörer och entreprenörer. (Cigen, 2003) 2.1.1 Byggherren Byggherren är en person, företag eller annan organisation med ett specificerat behov och önskemål av en ny byggnad. Byggherre är inte synonymt med beställare, även om beställare och byggherre kan vara samma person. Beställaren kan välja att anställa en byggherre att föra dennes talan. Byggherrens uppgift är att specificera funktionskraven hos byggnaden och projektets utformning vad gäller tid, kostnader etcetera. Det är även byggherrens uppgift att upphandla entreprenörer och projektörer. En privatperson likaväl som en stor myndighet kan vara byggherre. Kompetensen vid ett projekt kan härav skilja sig stort från fall till fall. 2.1.2 Projektörer Projektörer är i detta kapitel en sammanfattande benämning som innefattar arkitekter, byggnadskonstruktörer och installationskonsulter. Deras arbete ligger i att hitta tekniska lösningar och utforma dessa för att möta byggherrens krav. I Sverige arbetar arkitekter mycket med utformningen av byggnaden med avseende på konstnärliga, användaranpassade och konstruktionsanpassade aspekter. Internationellt har arkitekten ofta en mer framstående roll i hela byggprocessen och kan även agera som projektledare. (Cigen, 2003) Byggkonstruktören ska dimensionera byggnadens delar. Konstruktören kan ha flera olika spetskompetenser och inte sällan används flera olika konstruktörer vid samma byggnad. Grundläggningen dimensioneras exempelvis alltid av konstruktörer med höga geotekniska kunskaper. Det är vanligt att större konsultfirmor har flera expertkompetenser inom företaget såsom betongkonstruktion, stålkonstruktion, brokonstruktion och så vidare. Installationskonsulter är en samlingsbenämning på experter inom VVS, el, reglersystem etcetera. CHALMERS, Civil and Environmental Engineering, Master’s Thesis 2007:134 6 2.1.3 Entreprenörer Byggentreprenörens uppgift är att uppföra byggnaden, detta är det största arbetet under byggproduktionen. Den svenska marknaden representeras av tre stora rikstäckande byggentreprenörer, Skanska, NCC och PEAB, samt väldigt många små entreprenörsfirmor. Förekomsten av medelstora byggentreprenörer är liten. Vid sidan av byggentreprenörerna finns även stora entreprenörsfirmor inom el-, VVS- och måleribranschen representerade på byggarbetsplatsen. (Cigen, 2003) 2.2 Olika entreprenadformer Byggherren kan välja vilken entreprenadform som ska användas vid ett projekt beroende på hur mycket inflytande och hur stor påverkan som önskas i projektet. Valet kan även bero på hur byggherrens egen organisation ser ut. Graden av ansvar för byggherren varierar också beroende på vilken form av entreprenad som väljs. Nedan beskrivs några av de vanligaste entreprenadformer som används idag. (Byggledarna, 2007) och (Cigen, 2003) 2.2.1 Totalentreprenad Entreprenadformen utgår ifrån att byggherren skriver kontrakt med en enda entreprenör som då benämns totalentreprenör. Denna entreprenör kan sedan i sin tur anlita underentreprenörer, UE, som berör olika delar av byggarbetet. Arbetet utgår ifrån ett förfrågningsunderlag från byggherren som ofta endast består av de funktionskrav som finns specificerade för byggnationen, därför kallas denna entreprenadform ibland även för funktionsentreprenad. Valet av entreprenör sker efter en anbudsfas där flera olika aktörer kan lämna in förslag. Byggherren väljer därefter att skriva kontrakt med den aktör som lagt det mest fördelaktiga förslaget. Förfrågningsunderlaget kan även bestå av övergripande ritningar och en kortfattad teknisk beskrivning, dock utan mer detaljerade handlingar. Entreprenadformen kan då kallas styrd totalentreprenad eller tidig upphandling. Totalentreprenören åtar sig att uppföra byggnaden enligt förfrågningsunderlaget och de gällande normer som finns. Det är även totalentreprenören som ansvarar för projektering, material, eget arbete och även det arbete som utförs av eventuella underentreprenörer. Totalentreprenad är fördelaktigt för byggherren då endast ett kontrakt behöver beaktas och det därför endast finns en motpart. De administrativa kostnaderna kan på detta sätt minimeras. En nackdel kan vara att den färdiga byggnaden får höga drift- och underhållskostnader till följd av att totalentreprenören använder sig av de billigaste lösningarna som uppfyller beställarens funktionskrav. Detta kan undvikas genom väl specificerat förfrågningsunderlag. I Figur 2.1 visas organisationsuppbyggnaden vid totalentreprenad. (Konsumentverket, 2007), (Byggahus.se, 2007) och (Byggledarna, 2007) CHALMERS, Civil and Environmental Engineering, Master’s Thesis 2007:134 7 Ventilation Övriga UE Projekteringsorg. Byggherre Grund Totalentreprenör El Figur 2.1 Organisationsuppbyggnad vid totalentreprenad med grundtanke från Byggledarna (2007). 2.2.2 Partnering Partnering är en entreprenadform som använts i relativt liten utsträckning i Sverige. Däremot har den används mer i andra länder med goda resultat. Utmärkande för partnering är att de aktuella aktörerna kommer in i projektet i ett tidigt skede och har stora möjligheter till att påverka under projekteringen. De olika aktörerna arbetar mot ett gemensamt mål med gemensam ekonomi och gemensamma aktiviteter. För ett lyckat samarbete krävs att det finns förtroende och tillit mellan de olika aktörerna. All ekonomi sker med öppna böcker vilket innebär att de olika aktörerna har full insyn i varandras ekonomi. NCC beskriver partnering i fyra punkter: (NCC, 2007) 1. Samarbetet startar - Parter väljs, ekonomiska ramar, organisation och övriga resurser spikas. Individsammansättningen i gruppen blir mycket viktig då inte lägsta pris har någon inverkan. 2. Projektutformningen - Man inleder med en workshop för att alla ska lära känna varandra och gå igenom rambeskrivningar och projektförslag. Man skapar en ”affärsidé” som följer hela projektet och som alla ska känna till. Budget, tidplan och kvalitetsnivå bestäms. 3. Projektutförande - Nu följer huvudprojektering och utförande med ständig avstämning mot pris, tid och kvalitet. 4. Uppföljning - Projektet överlämnas, med fem års garanti med möjlig koppling till drift och underhåll. 2.2.3 Generalentreprenad Vid generalentreprenad utför byggherren projekteringen på egen hand eller med hjälp av t.ex. arkitekt och/eller konsult. Detta innebär att bygghandlingar i form av ritningar och tekniska beskrivningar tas fram för byggnaden. Därefter upphandlas en entreprenör, som då kallas generalentreprenör, för att utföra arbetet som i sin tur kan anlita flera underentreprenörer. Det är generalentreprenören som har ansvaret för de underentreprenörer som anlitas och deras arbete. En skillnad mellan generalentreprenad och totalentreprenad är att det ger byggherren en ökad inverkan på byggnadens utförande. För en erfaren och kunnig byggherre kan detta vara positivt medan det kan vara negativt för en oerfaren byggherre. I Figur 2.2 CHALMERS, Civil and Environmental Engineering, Master’s Thesis 2007:134 8 visas organisationsuppbyggnaden vid generalentreprenad. (Byggahus.se, 2007) och (Byggledarna, 2007) Byggherre Generalentreprenör Övriga UEEl VentilationGrund Projekteringsorg. Figur 2.2 Organisationsuppbyggnad vid generalentreprenad med grundtanke från Byggledarna (2007). 2.2.4 Delad entreprenad Vid delad entreprenad har byggherren kontrakt med projektörer samt flera entreprenörer. Oftast har byggherren själv ansvar för styrningen i projektet vilket ger ett stort inflytande. Detta kan leda till att byggherren får möjlighet till att göra aktiva val som kan leda till minskade kostnader. Det är även möjligt att ansvaret för samordning lämnas över på en av entreprenörerna. Vanligast är det att byggentreprenören får ta detta ansvar, byggentreprenören kallas då huvudentreprenör. Byggentreprenören kan anlita underentreprenörer för att utföra delar av arbetet. Vid sådana fall är det byggentreprenören som ansvarar för arbetet som utförs av underentreprenörerna. I Figur 2.3 visas organisationsuppbyggnaden vid delad entreprenad. (Cigen, 2003), (Byggledarna, 2007) och (Byggahus.se, 2007) Ventilation Mark Grund Maskin Byggherre Projekteringsorg. Byggentreprenör El Figur 2.3 Organisationsuppbyggnad vid delad entreprenad med grundtanke från Byggledarna (2007). 2.3 Byggprocessens utseende En möjlig huvudindelning kan göras i inledande utredning, projektering, byggande och idrifttagande. Utöver dessa kan även initieringsstadiet och förvaltningsskedet nämnas. Dessa innefattar hur en idé initieras samt hur byggnaden brukas efter sitt färdigställande. Processens utseende varierar från projekt till projekt, framförallt på grund av vilken entreprenadform som tillämpas. Figur 2.4 visar uppdelningen av de olika skedena i byggprocessen vid en totalentreprenad. Vid andra entreprenadformer ser ordningen annorlunda ut. ÖverlämnandePlanering ProduktionProgram Anbud Projektering Figur 2.4 Skeden i byggprocessen vid totalentreprenad. CHALMERS, Civil and Environmental Engineering, Master’s Thesis 2007:134 9 2.3.1 Programskedet Då en tomt finns och kunden har specificerat sitt lokalbehov och beskrivit den tänkta verksamheten, det vill säga då initieringsstadiet genomgåtts, påbörjas en inledande utredning vilken är en inledande del i programskedet. Denna del av programskedet kallas ibland för utredningsskedet. Utredningen undersöker inledningsvis tomtens beskaffenhet och innefattar även en inledande miljöanalys. Med hänsyn till dessa görs ett kostnadsöverslag som avgör om vidare utredning ska ske. Om beslut tas att utredningen ska fortsätta utförs en mer detaljerad tomtutredning. Verksamhetsplanen omarbetas till funktionskrav och tekniska specifikationer tas fram. Utredningen resulterar i programhandlingar som är en sammanställning av de krav som byggnaden ska uppfylla. Fortsatt projektering ska alltid utföras med hänsyn till dessa programhandlingar. (Ekström, 2003) I de fall då rätt kompetens inte finns hos byggherren för att utföra utredningsskedet anlitas extern kompetens. Det är vanligt att byggherren anlitar arkitekter och tekniska konsulter i detta skede. (Cigen, 2003) Programhandlingar innehåller normalt följande delar: (Ekström, 2003) • Förutsättningar i form av områdesbeskrivning, myndighetskrav, gjorda inventeringar, tekniska undersökningar, uppmätning, upphandling, förvaltningsorganisation med mera • Verksamhetsbeskrivning med orientering om verksamhetens mål, inriktning och omfattning, organisationsstruktur med mera • Lokalprogram innehållande samband mellan lokalerna samt lokalernas funktion, area, utrustning och inredning • Tekniska krav på mark, hus, installationer med mera • Miljöprogram som formulerar kraven på relationen verksamhet/ byggnad/människa • Kostnadsram som avser investerings- och årskostnader • Tidplan Vid en totalentreprenad är det programhandlingar som lämnas ut som anbudsunderlag för upphandling av entreprenör. 2.3.2 Förprojekteringsskedet Förprojekteringsskedet och det efterföljande bygghandlingsskedet utförs i syfte att hitta lösningar till de krav som sammanställts under utredningsskedet. Förprojekteringsskedet består i två delar, förslagshandlingsskedet och huvudhandlingsskedet. Förslagshandlingsskedet I förslagshandlingsskedet ska flera olika lösningar värderas med avseende på de krav CHALMERS, Civil and Environmental Engineering, Master’s Thesis 2007:134 10 som ställs i programhandlingarna. Lovande lösningar presenteras i en förslagshandling som ska ligga till grund för fortsatt projektering av huvudhandling. Förslagshandlingarna ska fungera som en överskådlig presentation av projektets utformning med hänvisning till programhandlingarnas krav. Förslagshandlingar kan innehålla: (Ekström, 2003) • Situationsplan • Våningsplaner, snitt och vyer av fasader • Planer och snitt avseende bärande stomme • Installationssystem, scheman, planer och snitt • Perspektivskisser • Modeller • Beskrivning med motivering av förslagets utformning • Budget Huvudhandlingsskedet I huvudhandlingsskedet ska utformning, planlösning och huvudprinciper för konstruktionen fastställas. Motsvarande gäller för installationstekniska detaljer och dess utrymmen. Dimensionerande data och gällande kriterier ska tas fram. En riskanalys ska utföras. Då behov finns ska lösningar omarbetas för att förutsedda faror ska kunna reduceras till acceptabla nivåer. Sammanfattningsvis ska huvudhandlingar vara så pass utförligt gjorda att endast detaljutformning återstår i bygghandlingsskedet. Detta innebär att samtliga systemutformningar och tekniska lösningar ska vara fastställda. (Ekström, 2003) Byggnadens huvudmått ska fastställas genom studier av kritiska snitt. Alla snitt som kan påverka de yttre måtten av byggnadsdelar ska vara studerade. Optimala lösningar ur kostnads- och kvalitetssynpunkt ska eftersträvas och alternativ ska studeras då en lösning inte är självklart bäst lämpad. Dessa jämförelser ska dokumenteras tillsammans med motivering för vald lösning. (Ekström, 2003) Under förprojekteringsskedet används många olika kompetenser. Med syfte att arbeta fram en kostnadskalkyl involveras kalkylatorer, inköpare, entreprenadingenjörer, arbetschef, tilltänkt platschef med flera. För att få fram de ritningar och beskrivningar som ingår i handlingarna används flera kompetenser. Största rollerna innehas normalt av arkitekten och byggnadskonstruktören. I och med att byggnader blivit allt mer installationstäta har behovet av VVS- och el-konstruktörer ökat vilket bidragit till ett stort behov av installationskonsulter. (Cigen, 2003) Huvudhandlingar kan innehålla: (Ekström, 2003) • Situationsplan som redovisar hus, mark, VA och el CHALMERS, Civil and Environmental Engineering, Master’s Thesis 2007:134 11 • Våningsplaner, snitt och vyer (fasader), som redovisar hus, luftbehandling, värme och sanitet, el, styr och övervakningssystem, inredning med mera • Planer och snitt som redovisar storlek på schakt och aggregatrum samt förläggning av huvudstråk för kanalisation • Scheman, flödesscheman (luftbehandling, värme och sanitet, el med mera) • Anläggnings- och byggdelsbeskrivning samt typrumsbeskrivning • Kostnadskalkyl Huvudhandlingar är de handlingar som överlämnas med anbudet från entreprenören vid en totalentreprenad. 2.3.3 Bygghandlingsskedet Bygghandlingsprojekteringen, även kallad detaljprojekteringen, inriktar sig på dimensioneringar och detaljstudier samt koordinering av lösningar. Det är det mest tidskrävande skedet under projekteringsprocessen. Detaljprojekteringen ska resultera i kompletta ritningar och tillhörande beskrivningar, så kallade bygghandlingar. Dessa ska vara utformade med beaktning av produktionsmetod samt förtydliga eventuella risker och möjligheter vid utförandet. (Ekström, 2003) Det är under detta skede av yttersta vikt att de skilda konsultgrupperna har ett nära samarbete sinsemellan. De ingående kompetenserna är desamma som vid förprojekteringsskedet. En bra koordinering i projekteringen är nödvändig för ett bra slutresultat. (Cigen, 2003) Vid generalentreprenad och delad entreprenad upphandlas entreprenörer med uppdraget att uppföra byggnaden enligt bygghandlingarna. 2.3.4 Byggskedet Entreprenören ser i detta skede till att de projekterade planerna tar fysisk form. Arbetet ligger i att koordinera och hantera material och personal. Tempot är högt och misstag som görs kan få betydande konsekvenser i tid och pengar. Platschefen är en central person i detta skede och spelar en nyckelroll med stora befogenheter. (Cigen, 2003) 2.3.5 Idrifttagande Idrifttagande av byggnaden, även kallat överlämningsskedet, sker då byggskedet är i sin slutfas. Skedet går ut på att man besiktigar byggnadens olika funktioner innan överlämnandet till byggherren. Det kan vara nödvändigt att under projekteringsfasen fastställa ett besiktningsprotokoll för att kontinuerligt kunna utföra besiktningar av konstruktionen. Detta för att säkerställa att samtliga kontroller hinner utföras innan överlämnandet. Vid själva överlämningen av byggnaden ska dokumentation innehållande beskrivningar för handhavande och underhåll också överlämnas till byggherren. (Cigen, 2003) CHALMERS, Civil and Environmental Engineering, Master’s Thesis 2007:134 12 2.4 Förutsättningar vid införande av ny teknik Användningen av olika tekniker ser olika ut för de olika entreprenadformerna. Detta beror mycket på att beslutsordningen ser olika ut samt att det i de olika entreprenadformerna är olika aktörer som fattar de avgörande besluten. Det viktigaste vid införandet av en ny teknik är att de olika aktörerna är villiga att använda sig av den. För att uppnå detta är det viktigt att visa på fördelar som kommer att gynna de olika aktörerna i form av ekonomiska fördelar, tidsvinster och dylikt. En ökning av industrialiseringsgraden för armering är ett bra exempel på detta. Vid partnering kan användandet av en ny teknik innebära förtjänster för alla inblandade i projektet. Därför anses just denna entreprenadform vara gynnsam i detta avseende. Vilken aktör som föreslår en ny teknik kan därför spela mindre roll så länge alla aktörer är överens om fördelarna som det skulle medföra. Då byggherren är intresserad av att använda sig av en ny teknik kan han med enkelhet införa detta som ett krav i till exempel programhandlingarna. Det spelar då ingen större roll vilken form av entreprenad som har valts eftersom arbetet måste utföras enligt byggherrens krav. För att användningen av den nya tekniken ska medföra de önskade effekter som avses är det viktigt att de entreprenörer som kommer att utföra arbetet får nödvändig information. Det ligger i byggherrens intresse att entreprenörerna får den kunskap som behövs. Detta kan även gälla för projektörerna då till exempel en speciell armeringsutformning kan kräva viss planering på projekteringsstadiet så att ritningar och bygghandlingar utformas så fördelaktigt som möjligt. När generalentreprenad används är det nästan ett måste att byggherren inför den nya tekniken för att den ska kunna användas. Generalentreprenören har svårt att på egen hand införa ny teknik då denne är tvingad att följa byggherrens anvisningar för bygget. CHALMERS, Civil and Environmental Engineering, Master’s Thesis 2007:134 13 3 Industrialiserad process Tanken med industrialiserat platsbyggande är inte att standardisera byggnaderna i sig. Platsbyggda konstruktioner ska även i fortsättningen ha kvar fördelen att kunna varieras i all oändlighet i sin utformning. En industrialisering är avsett att resultera i klarare riktlinjer för hur projektering och produktion ska ske för att effektivisera byggprocessen. Målet är att enskilda projekt ska vara mindre tidskrävande och så enkla som möjligt att utföra. För kundens del ska det resultera i en slutprodukt som håller hög kvalitet och inte kostar mer än nödvändigt. I dagsläget är det platscheferna ute på byggena som i stort styr hur produktionen i ett projekt ska ske. De gör oftast som de alltid gjort och det finns inget eller litet utbyte av erfarenheter med andra platschefer. I en industrialiserad process ska likadana arbetsuppgifter lösas enligt samma principer oberoende var bygget sker och vem som är platschef. (Hyll, 2007) Nedan visas en lista på fördelar som en industrialisering kan medföra: • Minskade byggkostnader • Minskade byggtider • Reducering av antalet fel i produktionen • Reducering av upprepning av fel i produktionen • Ökad spridning av ”smarta produktionslösningar” • Ökad kunskap om byggprocessen hos alla inblandade aktörer • Underlättar arbetet för mindre erfaren personal Ett vanligt missförstånd är att det med industrialisering menas ökad automatisering och prefabricering. Istället avses en standardisering av det sätt som arbetet utförs på. En ökad grad av automatisering, till exempel användning av najningsmaskiner, innebär inte i sig själv en ökad grad av industrialisering. Om det finns en standard för när najmaskin ska och inte ska användas går det att sätta ett pris på arbetet som ska utföras. På detta sätt blir arbetet mätbart och det kan då bli en del i en industrialiserad process. På samma sätt är det med prefabricering, det kan vara ett verktyg i en industrialiserad process men innebär inte i sig självt en ökad grad av industrialisering. Lean Production kan nämnas som en förebild vid industrialiseringen av byggbranschen. (Engström, 2007) 3.1 Lean Production Konceptet Lean Production bygger på kontinuerlig utveckling av den produktion som sker genom ständiga förbättringar. Främst avser förbättringarna att minimera mängden slöseri. Alla steg i produktionen som inte skapar något värde åt slutprodukten för kunden räknas som slöseri. Exempel på detta är arbete som går åt till att rätta till fel, transporter av material och den tid som går åt att hämta rätt CHALMERS, Civil and Environmental Engineering, Master’s Thesis 2007:134 14 verktyg. Det som önskas att uppnå är ett produktionssystem som fungerar som ett kontinuerligt flöde utan slöseri. Begreppet bygger på en undersökning av bilindustrin som gjordes av Massachusetts Institute of Technology 1979. Det finns många likheter med det sätt att arbeta som den japanska biltillverkaren Toyota använder sig av, the Toyota Produktion System (TPS), då detta ligger som grund för Lean Production. Liker (2004) beskriver 14 punkter som är grundtankarna i TPS. Toyotas tankar om produktion riktar sig främst till tillverkningsindustrin men många av tankesätten är även applicerbara på andra branscher. Byggbranschen är inget undantag. Nedan beskrivs de 14 punkterna: (Liker, 2004) och (Johansson, Nord, 2007) 1. Basera ledningsbeslut på långsiktiga filosofier, även på bekostnad av kortsiktiga ekonomiska mål. 2. Skapa kontinuerligt flöde i processen för att synliggöra brister. 3. Använd ”pull”-system för att undvika överproduktion. (produktion sker efter beställning) 4. Utjämna arbetsbelastningen. 5. Skapa en företagskultur som stoppar produktionen för att lösa problem så att kvaliteten blir rätt första gången. 6. Standardiserade uppgifter är grunden till kontinuerliga förbättringar. 7. Använd visuell kontroll så att inga problem göms. 8. Använd endast pålitlig och grundligt testad teknologi. 9. Ta fram ledare som verkligen förstår arbetet, lever filosofin och lär ut den till andra. 10. Utveckla enastående arbetare och grupper som följer företagets filosofi. 11. Respektera ditt nätverk av partners och underleverantörer genom att utmana dem och hjälp dem att förbättras. 12. Gå och titta själv för att verkligen förstå situationen. 13. Ta beslut sakta genom samstämmighet, utvärdera noggrant, genomför besluten snabbt. 14. Bli en lärande organisation. TPS innebär i stort ett system som ger de anställda förutsättningar till att ständigt förbättra och utveckla produktionen och sitt eget arbete. Det kan sägas vara mer en kultur än en teknik för att förbättra processen. För att ett företag ska lyckas med att införa Lean Production är det viktigt att alla anställda i företaget accepterar den nya kulturen. (Liker, 2004) CHALMERS, Civil and Environmental Engineering, Master’s Thesis 2007:134 15 3.2 Förutsättningar för en ökad grad av industrialisering 3.2.1 Ledningsbeslut Under en industrialisering införs nya processer och arbetssätt. Nya processer kan dras med ”barnsjukdomar” och vara i behov av viss intrimning. På kort sikt kan nya processer då ge upphov till ökade kostnader där de används. Om valet av process och tillhörande tekniker ligger på platschef/projekteringsledare, som vill driva sitt projekt med vinst, kan detta leda till att den nya processen slopas. Genom att se till hela företaget, istället för enbart enskilda projekt och kortsiktiga besparingar, kan arbetssätt som ger ekonomisk vinning på lång sikt tas fram. De som har överblick men samtidigt insyn och inflytande över företagets verksamhet måste följaktligen vara med i en industrialisering. För att få till den förändring som krävs inom byggbranschen krävs klara besked från företagsledningen om vad som ska göras och hur det ska införas. Förändringen måste vara något obligatoriskt och inte något som uppmanas att göra när personalen har tid eller känner för det. För att direktivet ska nå hela vägen ut till byggarbetsplatserna och få genomslagskraft är det viktigt att personerna som sitter på mellanposterna även de känner ett engagemang och en vilja till förändring. I dagsläget finns två tydliga incitament för ledningen att ta beslut om en industrialisering: • Industrialisering kan minska byggtiderna samtidigt som behovet av arbetskraft minskar. Bristen på personal inom byggsektorn kan därmed bemötas med en industrialisering. • Kostnaderna i varje enskilt projekt kan minskas med en industrialisering 3.2.2 Standardisering och ständig förbättring Något som är viktigt att tänka på när förändringar ska införas är att de grundar sig i den nuvarande situationen. Steg ett måste vara att kartlägga verksamhetens olika moment i form av tidsåtgång, kostnad och effektivitet. Om det visar sig att saker inte är mätbara måste de standardiseras så att en mätning blir möjlig. Detta är ett krav för att utveckling ska kunna ske, för hur ska man veta att det skett en förbättring om det inte går att mäta? Målet är att gå ifrån det traditionella mer hantverksmässiga arbetet och närma sig en mer industriliknande produktion. Genom att använda inarbetade standardlösningar på detta sätt behöver inte hjulet uppfinnas för varje projekt. Finns en bättre lösning än standardlösningen ska denna dokumenteras och ersätta den befintliga standardlösningen. Om den föreslagna förbättringen skulle visa sig vara sämre än den befintliga standardlösningen ska även detta dokumenteras. De produktionstekniker som man vill använda sig av som standardlösningar samlas i en ”verktygslåda”. Vid projektering av framtida projekt används sedan de standardlösningar som passar bäst ur ”verktygslådan” för det aktuella projektet. Kartläggningen av verksamheten har ytterligare fördelar. I dagsläget hamnar problemen som uppstår med att välja produktionsmetod egentligen inte hos konstruktörer och produktionspersonal. Istället faller problemet på kalkylatorer och CHALMERS, Civil and Environmental Engineering, Master’s Thesis 2007:134 16 planerare som har svårt att sätta siffror på alla nya metodval. (Mörnstad, 2007), (Hyll, 2007) och (Liker, 2004) 3.2.3 Företagskultur, enighet i tankesätt I dagsläget krävs eget initiativ för att få information om nya tekniker och för att få tillgång till andras erfarenheter. Detta medför en stor begränsning i spridandet av nya tekniker. Det är av yttersta vikt att erfarenheter inom företaget dokumenteras och sprids för att få en industrialisering att fungera. För att få ett helt företag att jobba mot ett gemensamt mål krävs det att alla är införstådda med vad som ska uppnås och hur det ska uppnås. Ett gemensamt sätt att tänka på, eller företagskultur, kan vara vägen till att uppnå detta. Att genomföra en sådan förändring i ett stort företag är svårt att lyckas med. Det finns alltid folk på olika positioner som anser sig ha ett eget sätt som är bättre att arbeta på eller att det gamla sättet var bättre. (Liker, 2004) Idag kan det på vissa håll finnas konkurrens inom företaget, både mellan kontoren och inom avdelningar. Det kan då vara så att folk håller inne med sina kunskaper för att kunna prestera bättre resultat än sina ”konkurrenter” inom samma företag. Detta är ett oönskat beteende som missgynnar företaget och därmed även de anställda. För att lyckas med att öka graden av industrialisering i ett byggföretag kan det vara nödvändigt att ha personal som aktivt arbetar med erfarenhetsåterföring. I byggföretag saknas idag detta vilket antagligen beror på att företagen hittills har klarat sig ändå. Skulle ett byggföretag börja med att aktivt arbeta med erfarenhetsåterknytning och utveckling av byggprocessen kan det ge stora fördelar gentemot konkurrenterna. (Gabrielii, 2007) I byggbranschen idag finns det även ett par saker som direkt motarbetar en ökad grad av industrialisering. Användandet av ackord för byggarbetare och de bonussystem som konsulter upphandlas på är två exempel på detta. Byggarbetare som arbetar på ackord har inget som helst intresse av att ta sig tid till att utvärdera sitt eget arbete och se om det kan förbättras. I längden skulle det kunna leda till snabbare produktion, vilket med säkerhet skulle gynna både arbetaren och företaget i längden. Sett ur arbetarens perspektiv skulle det på kort sikt leda till en minskning av produktionen och därmed lägre lön. Bonussystemet för konstruktörer som upphandlas är ofta baserat på att de ska minimera mängden material i projektet. Detta arbete kan senare få konsekvensen att produktionen blir svårare och dyrare, något som dock inte påverkar bonusen. (Alfredsson, 2007), (Hyll, 2007) och (Wally, 2007) 3.3 Hur en industrialisering ska ske Att de problem som uppstår ute på byggarbetsplatserna löses på plats är i sig inget problem. Men i en industrialiserad byggprocess förutsätts att det frågas varför problemet uppstått. De som varit inblandade i att skapa problemet kontaktas sedan för att gemensamt ta fram en lösning för att undvika att samma fel uppstår igen. Även detta är viktigt att dokumentera och sprida. Det som är viktigt att komma ifrån är tankesättet som idag ibland finns under projekteringen att det inte alltid behövs fullständiga arbetsbeskrivningar då det löser sig på plats. Figur 3.1 visar ett schema över en industrialiserad process och hur ständiga förbättringar ska uppnås. Detta kapitel beskriver hur en industrialisering bör ske. CHALMERS, Civil and Environmental Engineering, Master’s Thesis 2007:134 17 Plan för införande av förändringar Steg i processen Flöden i processen Vad är värdeskapande alt. spill? Er fa re nh et så te rk ny tn in g Ta bort spill i processen Vad blir fel? Varför blir det fel? Kreativa lösningar Vad? När? Vem? Utbildning av berörd personal Gör nödvändiga förändringar i processen Gör mätningar Dokumentera utfall av förändringarUtvärdering av projektet Utför förändringar i projektet Processkartläggning av dagsläget Processkartläggning av framtiden Figur 3.1 Schema över en industrialiserad byggprocess med grundtanke från Liker (2004). 3.3.1 Hitta möjligheter till förbättringar Innan en industrialiserande åtgärd kan introduceras ska en kartläggning av traditionella projekt göras. Ur kartläggningen ska det kunna gå att utläsa var det finns möjligheter till förbättringar. Spill och onödiga steg i produktionen ska på detta sätt åskådliggöras. Meningen är inte att det ska kunna påvisas vem som gör fel utan vad det är som görs fel och sedan rätta till detta. Att skylla felen på någon är onödigt då det är tidskrävande och anses vara en handling som endast resulterar i slöseri. (Liker, 2004) Att kartlägga ett projekt i detalj kan leda till att allt blir en enda röra, därför bör man i början se till projektet i stort. Förändringar bör först utföras på de ställen som det finns uppenbara problem. I fortsättningen kan sedan processen brytas ner ytterliggare för att åskådliggöra problem som behövs åtgärdas även på en lägre nivå. Enklast är det att börja med de steg i processen som inte skiljer sig eller bara har små avvikelser från projekt till projekt. 3.3.2 Precisera problem och hitta kreativ lösning När kartläggningen av hur processen ser ut i dagsläget har gjorts ska tydliga mål på förbättringar utformas. Målen får gärna vara högt satta för att utmana de inblandade deltagarna som driver denna utveckling. För att nå målen ska nu lösningar arbetas fram till de problem som tidigare identifierats. Man kartlägger parallellt hur den CHALMERS, Civil and Environmental Engineering, Master’s Thesis 2007:134 18 framtida processen skulle se ut med dessa lösningar och bestämmer sig så småningom för det mest lovande alternativet. 3.3.3 Inför förändring i processen Nu när det finns en känd, ny process som ska användas är det dags att planera för införandet av den. Man vet vad som ska göras, nu gäller det att specificera hur det ska göras, när det ska göras och vem som ska göra det. När införseln av en förändrad process sedan sker bör det först införas i liten skala på enskilda projekt. Om införseln sker i för stor utsträckning finns det stor risk för att överskådligheten försvinner och därmed även mätbarheten. Förslaget är att det arbetas fram ett eller ett par pilotprojekt där ett antal nya metoder prövas. Exempel på saker som bör tas i beaktning i ett sådant projekt listas nedan: • Alla inblandade i projektet deltar även under projekteringen • Standardiserad produktion av armering • Fel som uppstår i produktionen förmedlas till projekteringsgruppen som analyserar vad som gick fel och varför och därefter kommer upp med lösning till nästkommande projekt • Vid avslutat projekt analyseras projekten och en utvärdering görs av vad som kan förbättras till kommande projekt • Avstå från kortsiktiga vinster/besparingar till förmån för långsiktig ekonomisk vinning • Få en företagskultur som uppmuntrar till ständiga förbättringar • Ändra bonussystemen för konsulterna (sträva inte efter minsta möjliga armeringsmängd utan se till helheten) Under tiden som ett projekt pågår finns det även utrymme för förbättringar. Byggarbetarna kan komma med egna förslag på förbättringar i sitt eget arbete och införa dem under projektets gång. 3.3.4 Utvärdera förändring Alla förändringar ska dokumenteras och erfarenheterna ska spridas. Först när de införda ändringarna har utvärderats blir det tydligt om önskat resultat uppnåddes. Utifrån detta kan beslut tas om det är värt att använda sig av de nya metoderna även i andra projekt. Om så är fallet ska dessa erfarenheter spridas och kommer då att hamna som ingående data när kartläggning av processen i dagsläget sker. Det ges då möjlighet att ytterliggare förbättra metoderna när sedan kartläggningen av den framtida processen görs för det nya projektet. På detta sätt uppstår en ständig utveckling av byggprocessen om arbetet utförs som det ska. (Liker, 2004) CHALMERS, Civil and Environmental Engineering, Master’s Thesis 2007:134 19 3.3.5 Sprid erfarenheter Erfarenhetsåterknytning är en mycket viktig del i ett projekt. Framförallt vid införande av nya tekniker då erfarenheter från ett enskilt projekt kan ligga som grund för flertalet andra projekt. Eventuella ”barnsjukdomar” som uppstod i tidigare projekt kan på så sätt även undvikas. Det är viktigt att erfarenhetsåterknytningen tas på allvar och utförs grundligt, det är även av yttersta vikt att även de negativa erfarenheterna dokumenteras. Annars, om fel byggs in i systemet, leder detta till att samma fel sker överallt där systemet används. När en metod för hur ett projekt ska utföras har arbetats fram ska metoden spridas inom företaget. Då en spridning i stor skala ska ske kan det vara nödvändigt med utbildning av personalen. Utbildningen bör ske i närhet med produktionen rent tidsmässigt för bästa resultat. En idé är att de båda sker parallellt genom att en person som varit inblandad i tidigare projekt där metoden har använts går med i det nystartade projektet där metoden ska tillämpas. (Liker, 2004) Då förändring av processen sker under ett pågående projekt utan att ha varit en standardiserad förbättring ska även denna utvärderas. Erfarenheterna, positiva som negativa, ska givetvis också spridas för att den önskade effekten med industrialisering ska uppnås. 3.4 Nya tekniker En industrialisering syftar som sagt till en standardiserad produktionsprocess under ständig utveckling. Industrialisering av byggprocessen kan exempelvis ske i form av standardiserade inköpsavtal eller användning av en viss gipsskiva. Inte sällan innebär en industrialisering också satsning och användning av nya produktionstekniker. Som beskrivs i kapitel 3.3.2 och 3.3.3 ska nya processer och produktionstekniker till en början introduceras i mindre skala. Det är viktigt att rätt teknik väljs och att den introduceras på ett lyckat sätt. 3.4.1 Projektering För att ett projekt ska kunna bli så lönsamt som möjligt är det viktigt att projekteringen sker på ett sådant sätt att produktionen anpassas till projektets förutsättningar. Erfarenheter från tidigare projekt inom hela företaget bör, då sådana finns, inhämtas som underlag vid projektering. Det har under intervjuer påpekats att det är av yttersta vikt att goda kunskaper om olika tekniker finns inom projekteringsgruppen. Valet av teknik är ofta långt ifrån entydigt. Sex stycken erfarna produktionsledare har under intervjuer varit överrens om att den tekniskt enklaste tekniken alltid bör väljas. Om så görs uppnås, enligt de intervjuade, per automatik en god ekonomi i projektet samtidigt som kvaliteten säkras. Detta bottnar i att få arbetstimmar krävs för en teknik som är enkel i sitt utförande samtidigt som garantikostnaderna är låga för en konstruktion med hög kvalitet. (Claeson-Jonsson et al. 2005) Fortsatt projektering bör sedan anpassas efter valt produktionsteknik. Till exempel om förtillverkade armeringskorgar har beslutats att användas ska konstruktören i samarbete med produktionsledningen anpassa konstruktionen för att underlätta CHALMERS, Civil and Environmental Engineering, Master’s Thesis 2007:134 20 tillverkningen i fabrik och armeringsstation. Det är lämpligt att konstruktionen delas in i sektioner som lämpar sig väl för förtillverkning. Begränsningar i storlek och vikt måste beaktas med hänsyn till hantering och transporter. För att underlätta vid produktionen bör även arbetsritningar, och inte bara konstruktionsritningar, tas fram. Enkelhet och repetition i konstruktionens utformning är något som bör eftersträvas. 3.4.2 Produktion Nya produktionstekniker kräver givetvis omstruktureringar och innebär nya arbetssätt på byggarbetsplatsen. Då mer industrialiserade metoder utvecklas går arbetet från att vara hantverksmässigt till mer fabrikslik produktion. De nya arbetsvillkoren ställer nya krav på yrkesarbetarna och för att framgång enklare ska kunna nås med teknikerna behövs utbildning. Byggnationen av bron över Innanbäcken i Kalix var pilotprojekt för användning av rullarmering vid brobygge i Sverige. Metoden mottogs väl av yrkesarbetarna och blev en framgång. Dock hade större vinster kunnat uppnås och färre problem uppstått om yrkesarbetarna fått information om arbetsmetoden. Vid det aktuella projektet hade ingen information om arbetsmetoder delgetts yrkesarbetarna. (Kjellström, Nordmark, 2007) Huruvida arbetsmetoderna som blir aktuella vid införandet av en ny teknik påverkar arbetsmiljön positivt eller negativt är dock inte entydigt utan kan skilja sig mellan olika tekniker. Vad gäller nya tekniker inom arbetet med armering så är det svårt att helt komma undan de belastande moment som karaktäriserar traditionellt armeringsarbete. Framförallt gäller detta arbetet i formen när kompletterande järn ska läggas in och vid sammanfogning av armeringskorgarna. Exempelvis så krävs det kompletterande armeringsarbete vid användning av rullarmering för att fixera den samt för att ”kila in” uppstickande järn. Dock minskar dessa arbeten i omfattning i olika hög grad beroende på utformningen. Enligt Sandberg och Hjort (1998) innebär användandet av prefabricerad armering en drastisk förbättring av armerarens ergonomiska situation. Byggtiden förkortas dessutom avsevärt om tiden för efterkomplettering kan minskas. Idag är det mer eller mindre accepterat att det uppstår fel i produktionen. För att uppnå en industriell produktion räcker det inte att felen löses på plats. Det är viktigt att den verkliga orsaken till felet hittas. Detta kan göras genom att fråga varför felet uppstod och spåra bakåt i processen. När den verkliga orsaken till felet är identifierad åtgärdas denna. Den eller de personer som orsakade felet bör få uppleva felet i produktionen. Detta ger en större förståelse av vad som var fel och varför det var fel. Det tydliggör även vilka möjligheter som finns för att lösa problemet och förebygga att det uppstår igen. CHALMERS, Civil and Environmental Engineering, Master’s Thesis 2007:134 21 4 Armering som byggmaterial Bärförmågan i betong för tryckspänningar är approximativt tio gånger större än motsvarande bärförmåga för dragspänningar. För att undvika överdimensioneringar ger detta upphov till ett behov av förstärkning av den dragna delen av betongtvärsnittet. Metoden att gjuta in stänger av stål introducerades i mitten av 1800- talet och är fortfarande den tydligt dominerande förstärkningsåtgärden även om andra alternativ numera finns. (Kjellson, Nordmark, 2007) För att armeringen ska kunna förstärka den kringliggande betongen krävs att krafter kan överföras från betongen till armeringen. Samverkan uppnås numera genom att stängerna är räfflade, så kallade kamjärn, vilket gör att armeringen förankras i betongen. (Kjellson, Nordmark, 2007) Detta kapitel beskriver armeringens utformning och tekniska aspekter. För att kunna se var möjligheter för förbättringar av armeringsanvändandet finns krävs kunskaper om dagens användning. 4.1 Material Stål kan framställas och behandlas på olika sätt för att uppnå önskade fysikaliska egenskaper. Det finns en europeisk standard, EN 10 080, för armering som klargör vilka egenskaper armeringen ska besitta för att få användas i betongkonstruktioner. (Sandberg, Hjort, 1998) Råvaran till armeringsstål består till 98 % av stålskrot. Tillverkningen kan ske på olika sätt. Seghärdning via en vattenkylningsprocess samt kalldragning är de vanligaste metoderna. En äldre metod är att stålets egenskaper uppnås genom tillsats av legeringsämnen vilket resulterar i större miljöpåverkan. Denna metod används dock i begränsad omfattning idag. (Sandberg, Hjort, 1998) En egenskap som är viktig att beakta är stålets svetsbarhet. Med rätt utrustning, kunskap och vid korrekt utförande kan i princip allt stål svetsas med tillfredställande resultat. Då dessa förutsättningar kan vara svåra att uppnå vill man använda stålsorter som är lättsvetsade istället och har därför definierat krav på den kemiska sammansättningen av stålet. Lättsvetsat stål har enligt den europeiska standarden definierats genom krav på en högsta tillåtna kolhalt, C, samt en högsta kolekvivalent hos stålet, CEV. Armeringsstål B500B uppfyller dessa krav samt de kompletterande svenska kraven på seghet och dominerar svenska marknaden. (Sandberg, Hjort, 1998) 4.2 Användning Armeringen ska vara inplacerad i formen innan gjutning sker. Många parametrar ska tas hänsyn till vid dimensionering av betongkonstruktionen. Erforderlig styvhet och bärförmåga måste uppnås samtidigt som tillräckligt betongtäckskikt, inbördes avstånd mellan stänger, krökningsradier med mera beaktas. Utöver den kraftupptagande armeringen så måste även tillräckligt med monteringsarmering inplaceras. Denna armering, vars syfte är att fixera den kraftupptagande armeringen, måste klara av de påfrestningar som sker under armeringsarbetet men också vid eventuella lyft samt under gjutning. Organiseringen av alla stängerna enligt dessa krav kan bli CHALMERS, Civil and Environmental Engineering, Master’s Thesis 2007:134 22 komplicerad och resultera i svårigheter vid anpassning, inplacering och sammanfogning. (Sandberg, Hjort, 1998) 4.3 Armeringsprodukter Då armeringsbehovet vad gäller kvantitet och utformning skiljer sig mellan olika byggprojekt skiljer sig också metoderna som används under armeringsarbetet mellan olika projekt. Att på traditionellt vis lägga in en stång i taget är ofördelaktigt ur flera synpunkter och en högre grad av prefabricering kan vara att föredra. Detta delkapitel är avsett att visa exempel på de olika produkter som finns tillgängliga idag. 4.3.1 Lagerlängder, LL Från armeringstillverkaren levereras armeringsstängerna i standardiserade längder (vanligtvis 12 m), så kallade lagerlängder, till byggarbetsplatsen för att senare klippas och bockas av armeringsarbetarna på plats, se Figur 4.1. Leveransen sker i märkta buntar. Märkningen anger specifikationer på stålkvalitet, dimensioner etcetera. Det ses som en förutsättning att en väl anpassad och lämpligt utrustad armeringsstation används om klippning och bockning av armeringen ska utföras på plats samt att erforderlig krankapacitet finns tillgänglig. Armeringsarbetarna ska inte behöva bära armeringen vare sig från upplaget till stationen eller från stationen till mellanlagring. Vid kontakt med den svenska armeringsleverantören Celsa Steel Service påpekas att även om efterfrågan ökar av mer prefabricerade produkter är lagerlängder fortfarande den absolut största produkten. År 2006 bestod 44 % av Celsa Steel Services armeringsförsäljning av LL. Då produktvolymen är så stor sker kontinuerlig produktion vilket gör att leveranstiden för lagerlängder är kort. Figur 4.1 Leverans av armering i lagerlängder till byggarbetsplats. 4.3.2 Inläggningsfärdig armering, ILF Vid användning av inläggningsfärdig armering levereras armeringen klippt och bockad och är färdig för montering i gjutformen, se Figur 4.2. Leverans sker i sorterade och märkta buntar. Märkningens utformning ska underlätta arbetet på plats CHALMERS, Civil and Environmental Engineering, Master’s Thesis 2007:134 23 och ge tydliga besked om var armeringen ska användas. Märkningssystemet ska bestämmas utav de som hanterar armeringen, det vill säga leverantören och armerarna, och ska anpassas för det specifika projektet. Denna prefabricering minskar behovet av klippning, bockning och interntransporter som annars är nödvändiga på byggarbetsplatsen. Användning av ILF medför därmed att armeringsarbetet sliter mindre på yrkesarbetarna. De tunga momenten kan ytterligare reduceras om montering av armering sker innan placering i form. Den monterade armeringen lyfts sedan med hjälp av kran till sin slutliga position. Inläggningsfärdig armering ger betydande rationaliseringar vad gäller hanteringen på byggarbetsplatsen. Detta kräver dock viss planering och framförhållning då leveranstiden är ca tio arbetsdagar. Den automatiserade prefabriceringen ökar även måttnoggrannheten och kvaliteten i utförandet. (Sandberg, Hjort, 1998), (Ström, 1993) och (Lundgren, 2007) Figur 4.2 Buntad och märkt inläggningsfärdig armering, ILF. 4.3.3 Coils Armering kan levereras på rullar och benämns då ofta coils. Innan klippning och bockning sker måste armeringen från coils riktas. Detta kan ske i samma maskin som klipping och bockning. Ett krav för att kunna använda sig av coils är att fabriken eller armeringsstationen där riktning av armeringen sker är godkänd av Svensk Byggstålskontroll (SBS). Armering på coils levereras i Sverige med en diameter upp till 16 millimeter vilket begränsar användningsområdet. Anledningen till att inte grövre dimensioner används beror enligt leverantör på att det inte efterfrågas. Användning av grövre dimensioner medför även behov av väldigt stora och kraftiga maskiner för att rikta armeringen. I andra länder i Europa finns coils med diameter upp till 25 mm att köpa. Figur 4.3 visar coils i NCCs armeringsfabrik i Malmö. (Nordcert, 2007) och (Lundgren, 2007) CHALMERS, Civil and Environmental Engineering, Master’s Thesis 2007:134 24 Figur 4.3 Coils i armeringsfabriken i Malmö. Armeringen som levereras på coils finns i två varianter, B500BTR och B500BKR. För coils med beteckningen B500BKR är stålet både varmvalsat och kallbearbetat. Kallbearbetningen gör att armeringen kan rullas mer kompakt vilket ger en högre maxvikt på rullen. Maxvikten för coils med kallbearbetat stål är 2,5 ton medan maxvikten för coils med varmvalsat stål, B500BTR, är 1,8 ton. (Celsa Steel Service, 2007) och (Lundgren, 2007) 4.3.4 Armeringsnät Den vanligaste användningen av fabriksmonterad armering sker i dag i form av armeringsnät. Metoden är väl beprövad och förankrad inom branschen. I Sverige har armeringsnät använts sedan 1950-talet och står idag för ungefär 20 % av det totala armeringsanvändandet. Det bör dock nämnas att motsvarande andel i Tyskland är 45 % och att det därmed eventuellt finns möjligheter för ökad användning i Sverige. Det främsta användningsområdet för armeringsnät är vid gjutning av betongplattor. Framförallt fördelaktigt är det använda armeringsnät vid mindre dimensioner, upp till 8 mm, jämfört med lösa armeringsjärn. Metoden kan även användas vid armering av vertikala element såsom väggar förutsatt att tillräcklig lyftkapacitet för inplacering av armeringsnäten finns tillgänglig. Ofta är tillgång till lyftkran begränsad och armeringsmetoden ger då upphov till tunga arbetsmoment för armeringsarbetarna. (Sandberg, Hjort, 1998) Armeringsnät består av sammanfogade armeringsstänger i två riktningar. Den vanligaste metoden vid sammanfogning av stängerna är motståndssvetsning. På marknaden finns många standarddimensioner på nät, så kallade lagernät, med samma armeringsinnehåll i båda riktningarna. Möjligheten finns även att måttbeställa specialnät. Stångdimensioner och centrumavstånd kan då anpassas för att optimera materialåtgången. Även bockade nät kan beställas. Lagernät lastas redan dagen efter CHALMERS, Civil and Environmental Engineering, Master’s Thesis 2007:134 25 beställning medan specialnät har en leveranstid på 10 - 15 arbetsdagar. (Sandberg, Hjort, 1998) och (Lundgren, 2007) Fördelarna vid användning av armeringsnät är främst att tidsåtgången på byggplatsen reduceras då armeringsarbetarna inte behöver placera in och därefter naja ihop varje armeringsjärn för sig. Genom noggrann anpassning av näten med hänsyn till de armeringsareor som krävs i vardera riktning kan armeringsmängden och därmed materialkostnaden minskas med 10 - 15 % i jämförelse med användning av lagernät. (Sandberg, Hjort, 1998) 4.3.5 Rullarmering Rullarmering är en relativt ny armeringsteknik med potential att ersätta tidigare tekniker vid vissa konstruktioner. Tekniken har provats vid flera husbyggen och vid enstaka fall inom brokonstruktioner. Tekniken präglas av en hög prefabriceringsgrad där rullar av armering förtillverkas i fabriksmiljö. Rullarna transporteras sedan med lastbil ut till byggarbetsplatsen och placeras direkt i form alternativt för lagring. Olika tillverkningstekniker används beroende på val av tillverkare men grundprincipen är densamma. Armeringsstängerna läggs ut på tunna stålband med hjälp av robot. Precisionen är hög och avstånd, dimension och stålsort kan anpassas och varieras enligt beställarens önskemål. Stängerna fixeras sedan till stålbanden och rullas sedan upp på cirkulära stöd för att forma en lätthanterlig rulle som hålls samman med ett yttre stålband. Se Figur 4.4. Främst används svetsning för att fixera armeringen till stålbanden men det finns även andra metoder. Figur 4.4 Fixering av armering till stålband. Bild från Kjellström & Nordmark. Maximal vikt per rulle kan uppgå till 1,5 - 2 ton beroende på tillverkare. På byggplatsen måste sedan rullen passas in till dess startposition varefter de yttre stålbanden klipps upp och utrullning sker manuellt, se Figur 4.5. Det är väldigt viktigt att inpassningen sker med stor precision för att undvika efterjusteringar. Vid användning av tunga rullar blir dessa justeringar tunga och innebär en belastning för armeringsarbetarna. (Kjellström, Nordmark, 2007) CHALMERS, Civil and Environmental Engineering, Master’s Thesis 2007:134 26 Figur 4.5 Utrullning av rullarmering. Bild från Celsa Steel Service. Vid lyft med lyftkran av armeringsrullar med hög egenvikt kan stålbanden som fixerar stängernas läge deformeras på grund av rullens egenvikt. Detta kan medföra att rullen, efter att den rullats ut, behöver eftersträckas för att stängerna ska placeras i rätt läge. Precis som vid efterjustering av inpassningen innebär även denna justering en belastning för armeringsarbetarna. För att användandet av rullarmering ska vara så effektivt som möjligt bör underlaget vara relativt plant för att underlätta inpassningen. Uppstickande järn från till exempel pelare och grundplintar försvårar inläggningen och kan innebära tunga lyft för armeringsarbetarna. Ett sätt att undvika detta är att använda gängade kopplingar. Gängade kopplingar benämns ofta som mekaniska skarvar. Istället för att armeringsjärnen sticker upp har de avkortats och försetts med gängor. Efter utrullning av armeringsrullarna skruvas sedan återstående armering fast med hjälp av en mutter. Mekaniska skarvar kan vara utformade på olika sätt, Figur 4.6 visar ett exempel på utformning. En stor fördel med användandet av mekaniskt skarvad armering i samband med rullarmering är den förbättrade arbetsmiljön. En nackdel är dock de ökade materialkostnaderna för kopplingen. (Henningsson, 2007) Figur 4.6 Mekanisk skarv med självlåsande konisk gänga. Bild från Celsa Steel Service. Användandet av rullarmering kan erbjuda stora tidsbesparingar för armeringsarbetet. Allra bäst är produkten vid stora, tjocka och dubbelarmerade plattor med högt armeringsinnehåll utan störande uppstick. Ju mer armering och ju större ytor desto CHALMERS, Civil and Environmental Engineering, Master’s Thesis 2007:134 27 mer rationellt är det med rullarmering. Armeringsarbetarna får en ergonomisk arbetsmiljö då de i stor grad slipper najningsarbete med krökta ryggar samtidigt som man inte behöver bära fram all armering. En stor fördel med användningen av rullarmering är att det går att gå och arbeta på de utlagda järnen direkt efter utrullning med liten risk för att halka eller trilla igenom. Leveranstiden är 10 - 15 arbetsdagar. Detta förutsätter en del planering och ställer till problem vid sena ändringar. (Lundgren, 2007) 4.3.6 Förtillverkade armeringskorgar För att minimera det påfrestande arbetet med att montera armering i gjutform kan förtillverkade armeringskorgar användas, se Figur 4.7. Armeringen sammanfogas då till större armeringskorgar i ett tidigare skede där arbetsförhållandena kan anpassas för att passa den aktuella produktionen och förbättra arbetsmiljön för armeringsarbetarna. Med hjälp av kran lyfts sedan de sammanfogade armeringskorgarna på plats i gjutformen. Figur 4.7 visar en förtillverkad armeringskorg som är färdig att levereras till byggarbetsplatsen. Måttoleranserna för förtillverkade armeringskorgar är mycket snäva. Framförallt gäller detta uppåt då en för stor armeringskorg eventuellt inte får plats i formen utan att minska betongtäckskicktet. En nackdel med att använda förtillverkade armeringskorgar är att det ger en ökad risk för klämskador när armeringskorgarna ska lyftas på plats inför gjutning. Risken ökar med ökad vikt hos armeringskorgen. (Hyll, 2007), (Wally, 2007) och (Henningsson, 2007) Figur 4.7 Förtillverkad armeringskorg lyfts ut ur fabrik för vidare transport. Användningen av förtillverkade armeringskorgar kan reducera tidsåtgången och antalet arbetstimmar på byggplatsen avsevärt. Produktionen av armeringskorgar gynnas om upprepningseffekter finns i projektet. Det är dock ett krav att erforderlig lyftkapacitet finns tillgänglig. Vid tidigare användning av förtillverkade armeringskorgar, till exempel vid uppförandet av Högakustenbron 1993 – 1997 där nära 300 fabrikstillverkade armeringskorgar till pylonerna användes, minskade monteringstiden uppe i pylonerna avsevärt. Den genomsnittliga leveranstiden av förtillverkade armeringskorgar från armeringstillverkare är ungefär 15 arbetsdagar. (Sandberg, Hjort, 1998), (Lundgren, 2007) och (Högakustenbron, 2007) CHALMERS, Civil and Environmental Engineering, Master’s Thesis 2007:134 28 4.3.7 Sammanfattning av armeringsprodukter Utbudet av armeringsprodukter från de svenska leverantörerna ökar. Deras målsättning är att styra sina kunder så långt som möjligt mot prefabricerade armeringslösningar. De anser att servicen och prefabriceringen är deras främsta konkurrensmedel mot utländska leverantörer. Än så länge, i och med att konjunkturen är stark, är den gällande trenden att prefabricerade armeringslösningar ökar. (Lundgren, 2007) Det valda produktionsförfarandet på byggarbetsplatsen är styrande för vilka armeringsprodukter som bör beställas. Detta då armeringen numera kan levereras anpassad för produktionen på byggarbetsplatsen. Valet av produktionsteknik beror i sin tur bland annat på konjunkturläget. Då entreprenörföretagen har lite att göra väljer de ofta att lägga så mycket arbete som möjligt på byggarbetsplatsen. Det vill säga att främst lagerlängder används. (Lundgren, 2007) 4.4 Svetsning av armering Ett led i den ökade industrialiseringen kan vara en ökad användning av svetsad armering vid till exempel förtillverkning av armeringskorgar. Svetsade fogar är starkare än najade och ger armeringskorgarna tillräcklig styvhet för att klara av att lyftas vid inplacering i gjutform. Möjligheten att använda svetsrobotar gör även att svetsning är lämpligt vid industriellt bruk. Delkapitlet beskriver de restriktioner och problem som måste beaktas då svetsning av armering sker. I Bilaga 1 behandlas svetsmetoder och dess utförande mer ingående. 4.4.1 Seghetsproblem hos svetsad armering Till följd av den höga värmen som bildas vid svetsning så smälts närliggande stål för att sedan åter stelna då värmen leds bort. Denna naturliga avkylning sker med förändrade egenskaper som följd. Stålet i värmepåverkade zoner, heat affected zones (HAZ), får en förändrad materialstruktur och blir sprödare än omkringliggande stål. Detta bidrar till ett sprödare beteende hos armeringen och kan ge upphov till seghetsproblem. 4.4.2 Utmattning hos svetsad armering Utmattning är ett fenomen som uppkommer i bruksstadiet då lastens storlek varierar cykliskt. Exempelvis belastas en järnvägsbro varje gång ett vagnsekipage passerar vilket skulle kunna representera en spänningscykel. Andra exempel på lastvariation kan vara kranlasten på en travers eller vindlasten på ett hus. Varje lastcykel ger upphov till en förändring av materialpåkänningarna, spänningarna, hos den bärande konstruktionen. Spänningarnas variation, spänningsvidden ∆σ, ger vid tillräckligt många repetitioner upphov till att mikrosprickor i materialet initieras. Dessa initiala sprickor fortsätter att utvecklas då lastcyklerna fortsätter och leder slutligen till en genomgående spricka med brott i den aktuella delen som följd, så kallat utmattningsbrott. Detta kan leda till kollaps av hela byggnaden om det är en kritisk del som utmattats. Problem med utmattning uppstår i kritiska snitt där det finns en förhöjd spänningskoncentration. Detta beror i regel på två orsaker, lokala förändringar av CHALMERS, Civil and Environmental Engineering, Master’s Thesis 2007:134 29 geometriska förhållanden samt diskontinuitet i materialet. Figur 4.8 visar exempel på diskontinuitet och geometrisk spänningshöjare vid svetsning. Andra exempel på diskontinuiteter kan vara porer och ofullständig svetsgenomträngning. Det spröda stålet i HAZ påverkar inte direkt stångens utmattningsegenskaper. Figur 4.8 Diskontinuitet i form av svetsdike och geometrisk spänningshöjare i form av påsvetsad stång. Bild från SIS (2002). Utmattningssprickor i armeringen uppkommer alltid i riktning vinkelrätt mot spänningsriktningen. Med detta i åtanke förstås att sprickbildningen kan initieras både i själva svetsen men också i den längsgående lastbärande stången. Beroende på om svetsen är lastbärande eller endast en fixeringssvets är betydelsen av utmattningsbrott i svetsmaterialet av varierande grad. Om utmattningsbrott däremot sker i den lastbärande armeringen leder det till allvarliga konsekvenser. Sprickbildningen i grundmaterialet initieras i regel på grund av diskontinuiteter nära svetstån där svetsdiken finns, vilka kan betraktas som initiala sprickor. Utmattningsfenomenet i svetsområdet av armeringen är inte beroende av hur stor spänning som kommer från permanent last utan endast av spänningsvidden från variabel last. Trots att den totala spänningen av permanent last och varierande last vanligtvis väl understiger materialets flytgräns kan alltså brott uppstå. Desto större spänningsvidd desto färre lastcykler kan bäras innan brott uppstår. 4.4.3 Restriktioner och normer, Sverige Dimensioneringen, utförandet och kontrollen utav svetsad armering är karakteriserad av många anvisningar och regler. Enligt Boverkets handbok för betongkonstruktioner, BBK 04, ska svetsning av armering ske enligt ett förfarande som säkerställer att kraven på hållfasthet, seghet och utmattning inte riskeras. Detta innebär att svetsarna måste dimensioneras så att deras brotthållfasthet överstiger armeringens flytkapacitet för att erforderlig seghet ska uppnås. För att säkerställa kapaciteten med avseende på utmattning ska den karakteristiska utmattningshållfastheten för svetsad armering reduceras. Tabell 4.1 visar grundvärden för spänningsvidden, ∆fst, för kamstänger av stål B500B vid n antal spänningscykler. Reduktion av grundvärden för spänningsvidden, ∆fst, ska göras med 30 respektive 60 % beroende på om det rör sig om skarvsvetsad eller fixeringssvetsad armering. Enligt Boverkets anvisningar behöver inte utmattning beaktas om antalet lastcykler, n, understiger 103. CHALMERS, Civil and Environmental Engineering, Master’s Thesis 2007:134 30 Tabell 4.1 Grundvärden för spänningsvidden ∆fst (MPa) för kamstänger i stål B500B vid n spänningscykler enligt BBK 04. n 104 105 6*105 106 2*106 ∆fst 400 270 200 180 150 Dimensionerande spänningsvidd, ∆σ, beräknas utifrån ovanstående grundvärden med hänsyn till aktuell säkerhetsklass. Ytterligare nationella begränsningar för svetsad armering inom Sverige kommer från Vägverket och Banverket. Dessa myndigheter har i Bro 2004, en kravspecifikation vid brobyggnation, specificerat kravet på att svetsad armering ej får användas då spänningsvidder över 60 MPa förekommer. Väg- och Banverket ger ingen motivering för detta krav. Däremot så påvisar tyska studier inom området på att den dimensionerande utmattningshållfastheten för punktsvetsad armering är 56,7 MPa. I denna studie har man motiverat valet av partialfaktorn vid utmattning γfat till 1,5 vilket gett ovanstående resultat. (Schwarzkopf, 1995) CHALMERS, Civil and Environmental Engineering, Master’s Thesis 2007:134 31 5 Armering på byggarbetsplatsen Hur arbetet med armering sker på byggarbetsplatsen skiljer sig stort från projekt till projekt. Kapitlet avser att beskriva de olika produktionsmetoder som finns tillgängliga samt hur de kan påverka ekonomin, arbetsmiljön och kvaliteten för ett projekt. Dessa tre parametrar, ekonomi, arbetsmiljö och kvalitet står ofta i positiv relation till varandra. Detta innebär att om en insats görs för att öka en utav dessa faktorer så försämras inte en annan. Exempelvis kan det sägas att en armering som är anpassad för god arbetsmiljö sannolikt leder till ett gott arbetsutförande med bättre ekonomi och ökad kvalitet som följd. 5.1 Ekonomi För att se potentialen hos en ökad grad av industrialisering och hur stora finansiella besparingar som kan uppnås är det nödvändigt att få kännedom om de kostnader som finns i dagens läge. Tidigare studier har undersökt aktiviteterna på olika byggprojekt där platsgjuten betongkonstruktion använts. Även om spridningen i resultaten är stor mellan projekten så har man kunnat sammanställa en gemensam kostnadsbild. Enligt Löfgren och Gylltoft (2001) uppgår kostnaden för aktiviteter och material kopplade till armeringsarbetet till 18 % av stommens totala kostnad. Motsvarande siffror från Sandberg och Hjort (1998) visar på variationer mellan 11 % och 41 % beroende på typ av projekt. I dessa två studier har författarna valt att inte inkludera kostnaden för underbyggnaden, det vill säga grundläggning och bottenplatta. Enligt Emborg och Simonsson (2005) står armeringen för 15 % av totala kostnaden vid byggnation av plattrambroar. Här har man tagit hänsyn till kostnaden för underbyggnaden men inte till de armeringsarbeten som utförs i denna. En sammanställning av medelvärden över armeringskostnaderna kan ses i Figur 5.1. Kostnadsfördelning 0 5 10 15 20 25 30 Bostadshus Kontorshus Broar Generellt Plattrambro Generellt Sandberg och Hjort Löfgren och Gylltoft Emborg och Simonsson Medel D el a v st om ko st na de r ( % ) Figur 5.1 Kostnadsandel (medelvärden) för armering vid platsgjutna stommar. CHALMERS, Civil and Environmental Engineering, Master’s Thesis 2007:134 32 Vid indelning av kostnaden för armeringen vid platsgjutna konstruktioner i kostnader för material samt kostnader för arbetskraft syns en relativt jämn fördelning. En lätt övervikt för material finns dock. Kostnadsfördelningen är 55 och 45 % för material respektive mantimmar enligt Löfgren och Gylltoft (2001). Sandberg och Hjort (1998) menar på att motsvarande fördelning är 55 - 60 % respektive 40 - 45 %. Kostnaden för material och arbetskraft är beroende på marknaden. Behovet av material är svårt att påverka i någon större utsträckning. Däremot är behovet av arbetskraft möjligt att påverka. Antalet mantimmar som krävs är beroende på metoden som används vid produktion samt vilka verktyg och resurser som finns tillgängliga. Produktionsindustrialiseringar bör därför utvecklas med målet att minska byggtiden och mantimmarna på byggarbetsplatsen. (Löfgren, Gylltoft, 2001) Som tidigare nämnts är armeringsarbetet ett tidskrävande moment vid resning av platsbyggda betongkonstruktioner. Vid sidan av formarbeten, som upptar nästan hälften av arbetstimmarna, är armeringsarbetet den mest tidskrävande aktiviteten på byggarbetsplatsen och upptar enligt tidigare studier ca 22 % av mantimmarna. Produktionseffektiviseringar inom området kan härmed få stor inverkan på produktionskostnaden. (Löfgren, Gylltoft, 2001) 5.2 Arbetsmiljö Arbetsmiljöverket arbetar för att minska risken för olycksfall och ohälsa på arbetsplatsen. Man arbetar då för att uppnå en bättre arbetsmiljö vilken ska främja arbetstagarens situation på arbetsplatsen med avseende på fysiskt, psykiskt, socialt och arbetsorganisatoriskt välmående. Arbetsgivaren är ansvarig för att de regler som finns gällande arbetsmiljö upprätthålls. Dock så är även arbetstagaren skyldig att följa de regler som arbetsgivaren ger för att upprätthålla arbetsmiljön. Exempelvis är det arbetstagarens ansvar att använda den av arbetsgivaren angivna skyddsutrustningen. (Arbetsmiljöverket, 2007) Armeringshanteringen i ett projekt består som tidigare nämnts av flera moment och kan uppdelas enligt Tabell 5.1. För att beskriva arbetsmiljön vid arbete med armering har Sandberg och Hjort valt att belysa de belastningsfaktorer som särskiljer armeringsarbete från övrigt arbete på byggarbetsplatsen. Man pekar då på dessa fem kategorier av belastningsfaktorer: • Fysiologisk belastning – tunga arbetsmoment • Arbetsställningar • Olycksrisker • Stress • Trivselfaktorer De tunga arbetsmomenten består utav att lyfta och bära armeringen mellan de olika produktionsstegen. Omfattningen av dessa moment är stor då armeringen klipps och bockas på plats vilket kan ses i Tabell 5.1. Klippningen och bockningen i sig innehåller också tyngre arbetsmoment. CHALMERS, Civil and Environmental Engineering, Master’s Thesis 2007:134 33 Tabell 5.1 Moment vid armeringshantering. (Sandberg, Hjort, 1998) Skede Moment Nr Mottagning Avlastning 1 Sortering, uppläggning 2 Transport till klippmaskin 3 Klippning 4 Transport till bockmaskin 5 Bockning 6 Buntning, märkning 7 Beredning Transport till mellanlager 8 Förtillverkning av armeringskorgar på byggplats 9 Interntransport 10Montering Inläggning 11 Under arbetet med armering sker mycket arbete i olämpliga arbetsställningar. Framförallt är detta vanligt vid montering av armering i gjutformen. Speciellt anmärkningsvärt är att mycket arbete sker i framåt-nedåtböjda ställningar vilka är mest skadliga för armerarna, se Figur 5.2. Denna ställning är vanligast förekommande vid armering av horisontella konstruktioner såsom platta på mark. Figur 5.2 Framåt-nedåtböjd arbetsställning är mycket påfrestande. Den dominerande olycksrisken vid armeringsarbete är risken att snubbla och halka under monteringsskedet. Vanligt är att man snubblar över redan utlagda järn samt att det är lätt att halka på de ibland väldigt glatta formarna. Även om armeringsarbetarna inte trillar som följd av detta kan den hastiga rörelsen som krävs för att förhindra fallet ge upphov till skador. Andra olycksrisker är skärskador från avklippta najtrådar, uppstickande järn etc. (Sandberg, Hjort, 1998) CHALMERS, Civil and Environmental Engineering, Master’s Thesis 2007:134 34 Inte sällan blir formsättningen försenad på byggarbetsplatser. Då gjutningen ofta är inplanerad sedan lång tid tillbaka finns således mindre tid att tillgå för det arbete som föregår gjutning. Armeringen är ett utav de arbeten som då hamnar under tidspress med en stressad arbetsmiljö för armerarna som följd. Denna situation kan även uppkomma ur andra förseningar då armeringsarbetet ska ske synkroniserat med andra aktiviteter såsom VVS- och el-installationer. (Sandberg, Hjort, 1998) För att armeringsarbetarna ska känna sig motiverade till att utföra ett gott arbete är det viktigt att ett antal krav är uppfyllda. Det är viktigt att arbetarna har möjlighet att kunna fatta egna beslut över sitt arbete och att det innefattar fler moment än rent kroppsliga. Vidare är det även viktigt att de upplever att deras yrkeskunnande kommer till användning och att det kan påverka det slutliga resultatet. (Sandberg, Hjort, 1998) 5.3 Kvalitet Armeringskvaliteten består dels i kvaliteten hos materialet och dels i kvaliteten i det utförda arbetet. Brister i armeringens kvalitet kan ge stora konsekvenser då betongkonstruktionens bärförmåga, verkningssätt och beständighet är starkt kopplad till armeringsutformningen. Om bristande armeringskvalitet upptäcks efter byggnation är denna svår att återställa och kräver stora och kostsamma ingrepp i den befintliga konstruktionen. Upptäcks inte kvalitetsbrister i tid, det vill säga att kollaps inträffar alternativt att reparation inte är möjlig/motiverbar, kan detta leda till allvarliga olyckor eller stora ekonomiska förluster då byggnaden måste tas ur bruk. För att säkerställa en hög kvalitet hos det utförda armeringsarbetet är det viktigt att inläggningen sker enligt konstruktörens ritningar med tanke på inbördes placering av armeringen och betongtäckskikt. Det är därför viktigt att ritningarna är utförda med tanke på vilket sätt armeringen ska monteras och tillgänglig utrustning. Det är också viktigt att det finns tillräckligt med utrymme för monteringsarmering och eventuella installationer. Kvaliteten i hela byggprocessen ska beaktas under projekteringen, planeringen, produktionen och kontrollen för att säkerställa byggnadens funktion. (Sandberg, Hjort, 1998) 5.4 Produktionsanpassad armeringsutformning Det har i både detta och tidigare kapitel påvisats att en god lönsamhet kan kopplas till en väl fungerande produktion som inte tar onödigt lång tid. Att krångla till saker mer än nödvändigt leder bara till komplikationer. Utformningen av armeringen bör vara gjord så att armeringsarbetet underlättas samtidigt som kvaliteten i arbetet inte äventyras. Informationen som kapitlet grundar sig på har inhämtats dels från hänvisad litteratur men även från intervjuer och studiebesök. 5.4.1 Enkelhet och repetition Kvaliteten är kopplad till hur väl arbetet utförts vilket påpekats tidigare i rapporten. För att säkerställa ett väl utfört arbete är det lämpligt att minimera svårare moment i arbetet. Vid projektering av byggnader strävar konsulter ofta efter att minimera mängden armering som kommer att behövas för en byggnad. Resultatet av detta kan bli att flera dimensioner av armering ska användas samt att centrumavstånden mellan stängerna har många olika variationer. Ritningarna blir då ofta komplicerade och CHALMERS, Civil and Environmental Engineering, Master’s Thesis 2007:134 35 invecklade vilket kan få som följd att mycket tid på arbetsplatsen går åt till att tolka dessa. Fokus skulle eventuellt riktas på att underlätta produktionen istället, dock med ekonomiska aspekter beaktade. Enkelhet ska eftersträvas i lösningar och repetitiva arbetsmoment ska användas för att öka produktiviteten. Några exempel på vad enkelhet och repetition kan innebära är listade nedan: • Användning av standardlösningar • Ingen/standardiserad avkortning av armering • Använda samma armeringsdimension över ett helt bjälklag • Använda samma armeringsmängd i alla bjälklag i en byggnad Genom att göra armeringsutformningen enklare kan eventuella komplikationer undvikas. Detta medför att arbetet för armeringsarbetarna också blir enklare vilket ger minskad risk för misstag på byggplatsen. Även om materialanvändningen inte är minimerad kan totalkostnaden för armeringen minska tack vare den höga produktiviteten i produktionen. 5.4.2 Reducera antalet arbetssteg Ytterliggare ett steg i att förenkla arbetet med armeringen är att helt ta bort ett eller flera arbetssteg. Viktigast är att få bort de påfrestande och de tidskrävande momenten. Det kan i Tabell 5.1 ses att om armeringen kommer i färdigsvetsade armeringskorgar, rullarmering eller armeringsnät så kan steg 2 till 9 undvikas. Platsarbetet har därmed reducerats mycket kraftigt. Endast transport med kran av armeringskorgen till dess plats i formen samt arbetet med att fixera den behöver nu utföras. Används istället ILF kan steg 3 till 8 undvikas. Genom att reducera antalet arbetssteg reduceras även risken för att fel på grund av den mänskliga faktorn ska uppstå på byggplatsen. 5.4.3 Åtgärder för en produktionseffektiv armeringsutformning Under intervjuer med produktionsledare har tydliga åsikter och önskemål gällande armeringsutformning kommit fram. Den generella meningen är att enkelhet i armeringens utformning gynnar byggproduktionen som helhet och armeringsproduktionen i synnerhet. De två tillfrågade hänvisar direkt till Fundia Armering AB (2002) som man menar preciserar synen på en god armeringsutformning. Fundia Armering AB (2002) listar tio punkter som bör beaktas för att underlätta armeringsarbetet. Publikationen riktar sig till både armeringsleverantörer och konstruktörer för att deras arbete ska gynna entreprenören och i sin tur främja produktionen. De intervjuade menar att om dessa tio punkter följdes skulle deras arbete bli mycket lättare och produktiviteten öka avsevärt: • Den som utför förteckningen är en viktig person i byggandet. En genomtänkt förteckning ger lägre kostnader för såväl material som för utförandet. • Om entreprenör är utsedd före förtecknandet, kontakta denne för uppdelning av etapper, färgmärkning, gjutskarvar, buntning och ibland utbyte av produkter och stålsorter. CHALMERS, Civil and Environmental Engineering, Master’s Thesis 2007:134 36 • En förteckningssida ska omfatta enbart stänger som ingår i en gjutetapp och använd ej mer än en färgkombination per förteckningssida. • Begränsa antalet varianter av raka järn, inspänningsjärn och inte minst variationer. Många varianter ger onödigt letande på arbetsplatsen med ökade kostnader för armeringsarbetet. • Begränsa även varianter av dimensioner. Till exempel om du endast har något 100-tal kilo av en diameter – välj närmaste större diameter som är dominerande på just detta bygge. Materialkostnaden för järnen ökar något, men besparingen på grund av variantbegränsningen är oftast större. • Kombinera hellre två standardtyper än att skapa en komplicerad specialtyp. • Använd, om möjligt, samma radie på bockar i en figur. • Ett objekt ska endast ha en nummerserie för bockade figurer och en nummerserie för förteckningssidor. • Vid manuell förteckning får inga delmått utelämnas. • Tänk på att bockade järn ska rymmas på lastbilen. Sammanfattningsvis kan man säga att publikationen avser att strukturera hanteringen med målet om att minska möjligheterna att göra misstag, enkelheten står i fokus. Betydelsen av en projektanpassad märkning ska ej underskattas, i kombination med en genomtänkt och enkel utformning kan denna ge stora besparingar. 5.5 Produktionsmetoder Nedan följer en beskrivning av de idag tillgängliga produktionsmetoder för armering som tillämpas på byggarbetsplatsen. Med produktionsmetod menas det arbete som sker från att leverans av armeringen sker till byggarbetsplatsen till det att armeringen är placerad på sin slutliga position i gjutformen. Beroende på vilken armeringsprodukt som används ser processen annorlunda ut enligt Figur 5.3. Förtillverkning av armering är dock ett steg som bara används vid vissa projekt. ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● ● Klippning Bockning Förtillverkning Inläggning Rullarmering Korgar ● Riktning ● LL ILF Coils Armeringsnät Figur 5.3 Process för olika armeringsprodukter. CHALMERS, Civil and Environmental Engineering, Master’s Thesis 2007:134 37 5.5.1 Montering i form Den traditionella produktionsmetoden vid armeringsarbete är montering av armering direkt i gjutformen. Innan monteringen sker krävs att armeringen är klippt och bockad enligt ritning vilket medför att både LL och ILF går att använda. Metoden har en hög anpassningsgrad vilket innebär att det är möjligt att göra sena ändringar i konstruktionen. Problem kan lösas på plats. Det krävs att man har någon form av upplagsplats för armeringen samt utrustning för klippning och bockning om LL används. Om ILF istället används minskar behovet av utrustning men däremot så ökar behovet av planering av leveranser. Detta framförallt om avståndet till leverantören är stort. Tidsmässigt är montering i form inte att föredra då det är tidskrävande och därför utgör ett kritiskt moment före det att gjutning kan ske. Den extra tid som tas i anspråk ökar givetvis med mängden armering som ska monteras och bör beaktas vid större projekt eller projekt med högt armeringsinnehåll. Användningen av alternativa metoder kan ofta innebära kortare tidsåtgång för monteringsarbetet vilket även resulterar i kortare total byggtid på byggplatsen. Å andra sidan kräver produktionsmetoden inte alltid tillgång till lyftkran och kan därför lämpa sig väl vid mindre projekt där ingen kran finns tillgänglig. Produktionsmetoden medför även svårigheter när det kommer till att kvalitetssäkra inplaceringen av armeringsjärnen. Även skydd mot väderpåverkan kan vara svårt att garantera. (Sandberg, Hjort, 1998) Det tunga och påfrestande arbetet vid montering i form består främst av najningsarbetet. Detta medför oergonomiska arbetsställningar men även inplaceringen av järnen innebär en del tunga lyft vilket medför belastningar. För att minska belastningen på armeringsarbetarna kan najningsmaskiner användas vilka i flera fall kan erbjuda bättre arbetsställningar samt tidsbesparingar. (Sandberg, Hjort, 1998) och (Söderholm, Österberg, 1999) 5.5.2 Förtillverkning i armeringsstation För att effektivisera armeringsarbetet kan förtillverkning av armeringen ske i en armeringsstation på byggarbetsplatsen. Produkten som kommer till byggarbetsplatsen är då LL eller ILF. Armeringen monteras där ihop till armeringskorgar som sedan placeras i gjutformen innan gjutning. Detta innebär att man prefabricerar, det vill säga monterar ihop, armeringskorgarna på byggarbetsplatsen innan de lyfts i formen. Det är då viktigt att armeringskorgarna även är dimensionerade för att klara själva lyftet utan att få bestående deformationer. För att kunna säkerställa detta kan det bli aktuellt att lägga till extra monteringsarmering och/eller svetsa ihop armeringskorgarna för att öka styvheten. (Sandberg, Hjort, 1998) och (Söderholm, Österberg, 1999) Ett krav för att en armeringsstation ska kunna upprättas på byggplatsen är att det finns tillräckligt med utrym