[en] The 3D printing technology is changing how we manufacture many products today from prosthetic arms to nuclear reactors. With the construction industry everyday moving towards a more industrialized solutions, the 3D Concrete Printing (3DCP) has many benefits to offer to Utilizando la base de datos creada en esta tesis se desarrollaron modelos analíticos para predecir la respuesta mecánica de meet these new demands. However due to the recent development and early age of this technology, there are no standards or codes for designing 3D printed concrete structures. Thus, this thesis embarks on a systematic review and synthesis of technical literature on 3D printing of concrete and interlayer bond to study the state-of-the-art in order to identify the crucial factors on the bond strength and highlight the knowledge gaps. The contact surface between the layers is identified as the weak point of the structure due the nature of printing process. Since currently there is no standardization in testing 3D printed concrete specimens, this thesis has assembled a thorough database with all the most recent research on the interlayer bond reported in the literature in order to highlight the necessary information needed from future tests. This database would make possible to study and characterise the interlayer bond strength based on the printing process factors Using the database created in this thesis analytical models were developed to predict the mechanical response of interfaces in 3D printed concrete and its influence in the performance of 3D concrete elements subjected under different loading conditions. The results obtained from the Finite Element analysis were compared to the laboratory tests to understand the behaviour of the 3D printed concrete structures under flexural and splitting tests and the effect of the bond strength on them. Based on the insight gained in this thesis, recommendations for future experimental and analytical work on interface bond are also provided

[es] La tecnología de impresión 3D está cambiando la forma de fabricar muchos productos hoy en día, desde brazos protésicos hasta reactores nucleares. Con el sector de la construcción avanzando cada día hacia soluciones más industrializadas, la impresión 3D de hormigón (3DCP) tiene muchas ventajas que ofrecer para satisfacer estas nuevas demandas. Sin embargo, debido al reciente desarrollo y a la temprana edad de esta tecnología, no existen normas ni códigos para el diseño de estructuras de hormigón impresas en 3D. Por lo tanto, esta tesis se embarca en una revisión sistemática y una síntesis de la literatura técnica sobre la impresión 3D de hormigón y la unión entre capas para estudiar el estado del arte con el fin de identificar los factores cruciales sobre la resistencia de la unión y poner de relieve las lagunas de conocimiento. La superficie de contacto entre las capas se identifica como el punto débil de la estructura debido a la naturaleza del proceso de impresión. Dado que actualmente no existe una estandarización en los ensayos de muestras de hormigón impreso en 3D, esta tesis ha reunido una base de datos exhaustiva con todas las investigaciones más recientes sobre la adherencia entre capas recogidas en la literatura, con el fin de destacar la información necesaria que se necesita en futuros ensayos. Esta base de datos permitiría estudiar y caracterizar la resistencia de la unión entre capas en función de los factores del proceso de impresión. Utilizando la base de datos creada en esta tesis se desarrollaron modelos analíticos para predecir la respuesta mecánica de las interfaces en el hormigón impreso en 3D y su influencia en el comportamiento de los elementos de hormigón 3D sometidos a diferentes condiciones de carga. Los resultados obtenidos a partir del análisis de elementos finitos se compararon con los ensayos de laboratorio para comprender el comportamiento de las estructuras de hormigón impreso en 3D.