Doctoraat in de ingenieurswetenschappen: bouwkunde

Naar duurzaam 3D-printen van beton voor mariene structurele toepassingen


Doctorandus Publieke verdediging
Naam: Manu Kurungod Mohan   Datum: Maandag 20/02/2023 om 09:00 
Adres: vakgroep Bouwkundige Constructies en Bouwmaterialen (EA14)
Technologiepark Zwijnaarde 60, 9052 Zwijnaarde
  Lokatie: leslokaal UGain, gebouw 60 Magnel, gelijkvloers, Technologiepark Zwijnaarde 60, 9052 Zwijnaarde
Contact FEA: info.ea@ugent.be   Taal: Engels

Curriculum
Master of Science, Indian Institute of Technology madras, 2019
Bachelor of Technology, University of Calicut, 2015

Promotor
Kim Van Tittelboom
Geert De Schutter

Examencommissie
em. prof. Luc Taerwe
Kim Van Tittelboom (EA14)
Geert De Schutter (EA14)
Branko Šavija
Manu Santhanam
Lin Wan-Wendner
Veerle Boel
Jolien Van Der Putten, Universiteit Gent, Faculteit Ingenieurswetenschappen en Architectuur, EA14 - Vakgroep Bouwkundige Constructies en Bouwmaterialen, Technologiepark Zwijnaarde 60, 9052 Zwijnaarde
E: jolien.vanderputten@ugent.be

Onderzoeksthema

Dit proefschrift beoogt duurzame oplossingen te bieden voor mariene constructietoepassingen door gebruik te maken van 3D printen van beton. Duurzame 3D-printbare mengsels werden ontwikkeld door het bindmiddelgehalte te verlagen, het korrelskelet te wijzigen gebruik makend van gerecycleerde granulaten en ook door gebruik te maken van een laag-CO2, alternatief, calcium sulfoaluminaat (CSA) cement. De uitdagingen in verband met CSA-cement werden aangepakt door het gebruik van een geschikte vertrager en de vervanging met kalksteenpoeder. Vervolgens werd met een tweefasige mengstrategie de hydratatie van een vertraagd CSA-cementmengsel opnieuw op gang gebracht bij de spuitmond/printkop met een statische menger, en werden de tegenstrijdige eisen voor pomp- en verstijvingscontrole geëlimineerd. Ook werd een gedetailleerde kwantitatieve beoordeling van de milieu- en economische effecten van de 3D-printbare mengsels uitgevoerd. Het proefschrift biedt ook een nieuwe aanpak voor het meten van de krimp van cementgebaseerde materialen vanaf het begin van de vervaardiging. De poriënstructuur van 3D-geprinte elementen werd gekwantificeerd samen met de duurzaamheid van 3D-geprinte betonnen elementen die werden blootgesteld aan een marien milieu. De praktische haalbaarheid van de ontwikkelde 3D printbare mengsels werd aangetoond door een 3D geprint golfbrekerelement te realiseren en vervolgens de mechanische en hydraulische prestaties te testen.


Taal proefschrift
Engels

Documenten