داده کاوی خصوصیات مکانیکی بتن های حاوی رس های کلسینه شده به عنوان مواد جایگزین در بتن

بتن به دلیل خواص عالی، هزینه کم و در دسترس بودن گسترده، پرمصرف ترین محصول ساختمانی در جهان است. با توجه به افزایش جمعیت جهان، میزان تولید سیمان به عنوان یکی از مواد اصلی مورد استفاده در بتن افزایش یافته است. تولید سیمان باعث انتشار گاز دی اکسید کربن شده که باعث افزایش آلودگی محیط زیست می شود. یکی از روش ها موجود برای جلوگیری از افزایش آلودگی، استفاده از مواد جایگزین به جای سیمان است. از مهمترین مواد جایگزین که در سالیان اخیر مورد استفاه قرار گرفته، می توان به سیمان LC۳ اشاره کرد. این نوع سیمان با کاهش مقدار کلینکر سیمان، نیاز به سوخت های فسیلی را کاهش داده که در نتیجه انتشار دی اکسید کربن کاهش می یابد. علاوه بر آن، یکی از خواص مکانیکی مهم بتن، مقاومت فشاری آن بوده که تخمین مقدار آن با توجه به زیاد بودن پارامترهای موجود پیچیده است. در نتیجه از روش های آزمایشگاه که پرهزینه است، استفاده می شود که دارای خطا می باشد. در این مقاله از روش های که برمبنای درخت تصمیم توسعه می یابند استفاده شده است و عملکرد آن ها با استفاده از الگوریتم ژنتیک بهبود یافته است. دو روش LightGBM و XGBoost با دقت های برابر ۰/۹۵۸ در پیش بینی مقاومت فشاری بتن، عملکرد بهتری نسبت به روش های درخت تصمیم و جنگل تصادفی با دقت های ۰/۹۱ و ۰/۹۳۲ نشان داده اند. همچنین میزان عملکرد پارامترهای ورودی در پیش بینی مقاومت فشاری ارائه شده و یک مجموعه داده جدید مورد تست قرار می گیرد که صحت سنجی روش های ارائه شده بررسی شود.

کلیدواژه ها:

بتن ، یادگیری ماشین و داده کاوی ، سیمان LC۳ ، مواد جایگزین سیمانی ، الگوریتم های ارتقایی