Franz-Josef Ulm (nacido el 9 de marzo de 1964 [1] en Fürth / Baviera , [2] Alemania Occidental ) es ingeniero estructural, científico de ingeniería y profesor desde 1999. [5] Es profesor [1] [6] de Ingeniería Civil y Ambiental [1] [5] en el Instituto de Tecnología de Massachusetts (MIT) , [5] [6] [7] el Director de la Facultad [6] [7]del Concrete Sustainability Hub (CSHub @ MIT). Se le atribuye el descubrimiento de la estructura nanogranular de los hidratos de silicato de calcio (CSH), la fase de unión del hormigón, y el desarrollo de conceptos de nanoingeniería del hormigón que combinan experimentos de nanomecánica avanzada con resultados de simulación molecular. Aboga por una ingeniería medioambiental sostenible , [8] con hormigón "más ecológico" [2] [8] con menos CO
2huella, [1] [2] [9] [10] [11] para reducir la huella de carbono del hormigón; para mejorar la resiliencia del hormigón; y reducir su impacto sobre el calentamiento global .
Franz-Josef Ulm | |
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Nació | [1] | 9 de marzo de 1964
alma mater | |
Ocupación | profesor, ingeniero, científico |
Empleador | Instituto de Tecnología de Massachusetts |
Premios | |
Sitio web | cshub |
Carrera temprana
Ulm creció en Fürth / Bavaria y Erlangen como hijo de Udo Ulm y Hertha Ulm, ambos ingenieros estructurales. Después del Servicio Nacional como enfermero en un hospital quirúrgico en Erlangen, estudió Ingeniería Civil en la Universidad Técnica de Munich , [5] [6] [7] donde se graduó en 1990 [5] [6] [7] con un “ Diplom Ingenieur (Bauingenieur) ”(Eq. MSc ) grado. Antes de concluir sus estudios en Munich, fue enviado a la Ecole National des Ponts et Chaussee [5] [6] [7] como estudiante de intercambio, y completó su Diplomarbeit (tesis de maestría) en el Laboratoire central des ponts et chaussées (LCPC) en París (ahora IFSTTAR ), el Laboratorio Central de Ingeniería Civil de Francia. Continuó sus estudios en Ecole National des Ponts et Chaussees, como asistente de investigación en LCPC, recibiendo un título de Docteur-Ingenieur [5] [6] [7] (eq. Ph.D. ) de ENPC [5] [6] [7] en enero de 1994, [5] [6] [7] con especialización en Materiales y Estructuras. Durante este tiempo, trabajó en estrecha colaboración con Olivier Coussy en la traducción al inglés del libro de Coussy “Mechanics of Porous Continua”. [12] La colaboración de Ulm con Coussy condujo al desarrollo de la teoría de la quimiomecánica continua [13] que ha sido aplicada por Ulm y sus colaboradores en el concreto de edad temprana y la evaluación del riesgo de agrietamiento del concreto relevante para estructuras masivas de concreto en puentes innovadores. y aplicaciones de túneles; [14] a la predicción del deterioro prematuro de las estructuras de hormigón debido a las reacciones álcali-sílice; [15] y los efectos nocivos de la lixiviación de calcio del hormigón relevantes para aplicaciones de almacenamiento de residuos nucleares. [16] En 1996, se convirtió en Encargado de Investigación (Investigador Científico) del Ministerio de Obras Públicas de Francia. Durante su mandato en LCPC, fue jefe del grupo de investigación de comportamiento y modelado de hormigón y compuestos de hormigón. En 1998, [5] [6] [7] obtuvo el título de habilitación de la Ecole Normal Superieur de Cachan [5] [6] [7] con una tesis de habilitación sobre quimiomecánica de materiales y estructuras de hormigón. [17]
Carrera académica
Ulm se incorporó al MIT en enero de 1999, donde se especializó en nano y micromecánica experimental de materiales a base de cemento, lutitas y huesos. [18] [19] Con su grupo de investigación, desarrolló técnicas estadísticas de nanoindentación para nanocompuestos hidratados; una técnica de indentación que permite a través del análisis estadístico vincular la química y el comportamiento mecánico a escalas de 10s de longitud nanométrica. [20] En 2007, su grupo descubrió que los materiales cementosos a nanoescala exhiben un comportamiento nanogranular impulsado por fuerzas de contacto de partícula a partícula. [21] Se descubrió que este origen nanogranular impulsa gran parte del rendimiento de resistencia y durabilidad de los materiales cementosos, como el comportamiento de fluencia a largo plazo [22] y la resistencia al fuego. [23] Se encontró una naturaleza nanogranular similar para las lutitas [24] y los huesos. [25] En 2008, unió fuerzas con un grupo de físicos y científicos de materiales computacionales para combinar investigaciones experimentales de nanoindentación con simulaciones moleculares y de mesoescala de hidratos de cemento. [26] [27] Específicamente, la colaboración con Roland Pellenq , director de investigación del CNRS y científico investigador sénior del MIT, permitió la identificación de la estructura molecular de los hidratos de silicato de calcio, la fase de unión del hormigón que presta su resistencia y durabilidad al hormigón. a escalas de ingeniería. Al incorporar conceptos de la física del vidrio [28] y la física de la materia blanda [29] en la ciencia del cemento, Ulm y sus colaboradores demostraron mediante un enfoque combinatorio molecular que la resistencia fundamental del hormigón podía elevarse sin cambiar la química de sus componentes, es decir, el calcio. , Sílice y agua. [30] El apretón de manos de las técnicas de simulación molecular con experimentos experimentales a nanoescala abrió una nueva forma de abordar el desafío concreto de la sustentabilidad para reducir el impacto ambiental mientras mantiene su papel como material de columna vertebral para viviendas, refugios e infraestructura en todo el mundo. [31] El desafío llevó, en 2009, a la fundación del Concrete Sustainability Hub en el MIT (CSHub @ MIT). Esta novedosa asociación entre la industria y la academia entre la Portland Cement Association (Skokie, Illinois), la National Ready Mixed Concrete Association (Silver Spring, Maryland) y el MIT tiene como objetivo reducir la huella ambiental del hormigón, al tiempo que mejora su resiliencia desde los materiales hasta las estructuras y las zonas urbanas. escala comunitaria. [32] [33]
Premios
- 2002 Robert L'Hermite Medaille, RILEM [34]
- Premio de investigación de ingeniería civil Walter L. Huber 2005 [3] [5]
- Conferencia de 2010 de Maurice A. Biot en la Universidad de Columbia [35] [36]
- Premio Stephen Brunauer 2011, Sociedad Americana de Cerámica [37]
- 2012 Medalla Theodore von Karman, Sociedad Estadounidense de Ingenieros Civiles [4]
- 2013 Premio al mejor papel 2012: Acta Geotechnica [38]
- Becario del Instituto de Ingeniería Mecánica 2013 [39]
- Premio a la excelencia de 2013 Engineering News Record [40]
- 2014 Miembro electo de la Academia Europea de Ciencias y Artes [41]
Referencias
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