Poste de doctorat : Modélisation multi-échelle et évaluation expérimentale du béton précontraint volumétriquement

La science et la technologie des matériaux sont notre passion. Grâce à leur recherche de pointe, les quelque 1 100 employés d'Empa apportent des contributions essentielles au bien-être de la société pour un avenir qui vaut la peine d'être vécu. Empa est un institut de recherche du domaine de l'ETH.

Smart and Sustainable Resilient Performance-based Cementitious Composites for Adaptive Strengthening and Repair System (SURPASS) est un projet de recherche et d'innovation de l'UE Horizon (2027-2031) qui vise à développer des stratégies de renforcement et de réparation adaptatives pour les infrastructures vieillissantes dans des environnements agressifs. Le projet s'efforce de développer des procédures d'intervention qui peuvent aider à réduire les coûts de maintenance et à accroître la circularité tout au long du cycle de vie d'une structure. Les solutions SURPASS combinent des UHPFRC éco-efficients contenant des SCM à empreinte CO2 négative, l'auto-cicatrisation biosourcée, une architecture de fibres hybrides, la précontrainte automatique basée sur le Fe-SMA, et une surveillance intégrée de la santé structurelle en un système cohérent pour des interventions structurelles minces et durables. Il peut être déployé par coulage conventionnel pour des applications standards et par impression 3D pour des géométries complexes ou non planaires. En parallèle, des stratégies circulaires de fin de vie permettront de récupérer les fibres, de recycler les fines en nouveaux constituants à faible émission de carbone et de permettre la réutilisation structurelle. Le projet comprend 11 partenaires à travers le monde, incluant des partenaires d'Europe, du Canada et du Japon.

Vos tâches ###

Les tâches du doctorat à l'ETHZ et à l'Empa dans le cadre de SURPASS sont les suivantes :

• Précontrainte volumétrique de revêtements SURPASS coulés et imprimables en 3D utilisant des fibres Fe-SMA.
• Modélisation par éléments finis à méso-échelle des mécanismes de précontrainte volumétrique avec des fibres Fe-SMA, incluant l'activation, la contrainte de récupération, le transfert de précontrainte et la réactivation.
• Simulation à l'échelle structurelle des revêtements SURPASS dans des éléments renforcés, incluant des analyses par éléments finis paramétriques pour le développement de modèles de substitution et le support de jumeaux numériques.
• Évaluation expérimentale à grande échelle des revêtements SURPASS précontraints volumétriquement pour des structures non planaires, incluant des applications représentatives telles que les revêtements de tunnels, les intrados d'arches et les sous-faces de ponts courbes.

Votre profil ###

Le candidat doit être titulaire d'un Master en génie structurel (ou ingénierie connexe) avec une solide expérience en modélisation par éléments finis non linéaires, en mécanique des structures et en structures en béton. L'expérience ou l'intérêt pour l'impression de béton 3D est également important. Des compétences supplémentaires, incluant l'expérience dans des investigations expérimentales à petite et grande échelle et la connaissance des alliages à mémoire de forme, seraient un avantage. Un fort désir et une motivation à trouver des solutions de pointe et innovantes dans le domaine du génie structurel sont essentiels. Une excellente connaissance de l'anglais (oral et écrit) est obligatoire. La connaissance de l'allemand serait un avantage.

Notre offre ###

Nous proposons un poste de doctorat multifacette, stimulant et entièrement financé pour 48 mois dans un environnement de recherche moderne avec une infrastructure excellente soutenue par une supervision régulière. La directrice de thèse de l'étudiant en doctorat sera la Prof. Dr. Eleni Chatzi, qui dirige la chaire de mécanique structurelle et de surveillance à l'ETH Zurich. Le candidat sera basé à Empa Dübendorf, où la recherche quotidienne sera supervisée par le Prof. Dr. Moslem Shahverdi et le Dr. Saim Raza. Le poste est disponible dès que possible mais doit être pourvu au plus tard le 1 mars 2027.

Nous vivons une culture d'inclusion et de respect. Nous accueillons toutes les personnes intéressées par des activités innovantes, durables et significatives - c'est ce qui compte.

Nous nous réjouissons de recevoir votre candidature complète en ligne, comprenant une lettre de motivation, un CV, des certificats, des diplômes et les coordonnées de deux personnes de référence. Veuillez les soumettre exclusivement via notre portail d'emploi. Les candidatures par e-mail et par courrier ne seront pas prises en considération.

Patricia Nitzsche, Stv. Leiterin Human Resources / Dep. Head Human Resources

Questions ? ###

Prof. Dr Moslem Shahverdi
Scientific Groupleader
Structural Engineering Laboratory

https://www.empa.ch/web/s303/advanced-structural-materials