تحلیل عوامل موثر در مقاومت بتن در صنعت ساخت و ساز شهری: رویکرد یادگیری ماشین

بتن به عنوان یکی از مصالح اصلی در صنعت ساخت، نقش حیاتی در پایداری، ایمنی و رفاه فضاهای شهری ایفا می کند. کیفیت بتن رابطه مستقیمی با تحمل بارهای ثقلی و جانبی دارد و می تواند از تخریب زودهنگام ساختمان ها جلوگیری کرده و علاوه بر کاهش حجم ضایعات ساختمانی، یک محیط شهری پایدار ایجاد نماید. با این حال، عوامل متعددی بر مقاومت فشاری بتن تاثیرگذارند که عدم شناسایی این عوامل می تواند منجر به تخریب زودرس ساختمان ها و همچنین پیامدهای ناگوار در بلایای طبیعی شود. درک صحیح از این عوامل برای ارتقای کیفیت بتن و تضمین عملکرد مطلوب سازه ها ضروری است. هدف این مقاله، تحلیل عوامل موثر بر کیفیت مقاومت بتن در راستای ارتقا پایداری، ایمنی، رفاه فضاهای شهری و همچنین حفاظت از محیط زیست شهری است. در این مقاله، علاوه بر استفاده از مدل یادگیری ماشین مبتنی بر الگوریتم تقویت گرادیان شدید، از الگوریتم های فراابتکاری برای ایجاد یک مدل پیش بینی دقیق استفاده شده است. نتایج این پژوهش نشان می دهد که عوامل متعددی از جمله نسبت آب به سیمان، نوع و کیفیت سنگدانه، افزودنی های بتن، شرایط عمل آوری و شرایط محیطی، بر مقاومت بتن تاثیرگذار هستند. همچنین، در این پژوهش مدل یادگیری ماشین قادر به شناسایی الگوهای پیچیده در بین عوامل شناسایی شده و پیش بینی دقیق مقاومت فشاری بتن با دقت ۶۶/۹۵ درصد است. نتایج این مطالعه می تواند به ارتقای کیفیت ساخت، افزایش طول عمر مفید سازه ها، کاهش هزینه های نگهداری و تعمیرات، ایجاد فضاهای شهری پایدار و ایمن منجر شود.

کلیدواژه ها:

مدیریت شهری ، الگوریتم یادگیری ماشین ، الگوریتم فراابتکاری ، مقاومت فشاری بتن ، محیط زیست ، ضایعات ساختمانی