مدل های هوشمند برای پیش بینی مقاومت فشاری بتن سبز ساخته شده با ریزدانه و درشت دانه های ضایعات سرباره مس
- سال انتشار: 1403
- محل انتشار: فصلنامه کارافن، دوره: 21، شماره: 3
- کد COI اختصاصی: JR_KARFN-21-3_018
- زبان مقاله: فارسی
- تعداد مشاهده: 43
نویسندگان
دانشکده مهندسی عمران، دانشگاه صنعتی سیرجان، سیرجان، ایران.
گروه مهندسی عمران، دانشکده مهندسی، دانشگاه بزرگمهر قائنات، قائن، ایران.
گروه مهندسی عمران، دانشگاه ملی مهارت، تهران، ایران.
چکیده
در سالهای اخیر استفاده از ضایعات سرباره مس به عنوان جایگزین مصالح سنگدانه در بتن به دلیل صرفه اقتصادی و کمک به محیط زیست رواج یافته است. از طرفی، زمانبر بودن و هزینه زیاد مطالعات آزمایشگاهی سبب تمایل به استفاده از مدلهای مبتنی بر هوش مصنوعی برای پیشبینی خواص انواع مختلف بتن شده است. با این وجود، تاکنون رابطهای برای تخمین مقاومت فشاری بتنهای حاوی سرباره مس به عنوان جایگزین ریزدانهها و درشت دانههای طبیعی ارائه نشده است. در این مطالعه، با جمعآوری بانک داده قدرتمند شامل ۴۵۸ نمونه از مطالعات آزمایشگاهی معتبر، یک رابطه موثر برای تخمین مقاومت فشاری این نوع بتن ارائه شده است. مجموعه داده های جمعآوری شده شامل متغیرهای ورودی مختلفی ازجمله نسبت آب به مواد پودری، مقدار مواد پودری، مقدار ریزدانهها، مقدار درشت دانه ها، درصد سرباره مس و سن عمل آوری بتن میباشد. بدین منظور، از دو مدل هوشمند مبتنی بر برنامهریزی ژنتیک[۱] (GP) و سیستم استنتاج منطق فازی- عصبی [۲](ANFIS) استفاده شده است. همچنین، از الگوریتم ازدحام ذرات (PSO) برای تنظیم پارامترها و بهینه سازی مدل ANFIS بهره گرفته شد. نتایج در حالت کلی بیانگر قابلیت تعمیمپذیری و دقت بیشتر مدل ANFIS (۹۴/۰R۲ =) نسبت به مدل GP میباشد. مدل ترکیبی ANFIS-PSO با تنظیم بهینه پارامترها، بهترین جواب (۹۶/۰R۲ =) را در مقایسه با سایر مدلها ارائه کرد. با تحلیل حساسیت متغیرهای ورودی مشخص گردید که سن عمل آوری و مواد پودری بهترتیب بیشترین تاثیر مثبت را دارند و نسبت آب به مواد پودری نیز بیشترین تاثیر منفی بر مقاومت فشاری بتن سبز حاوی سرباره مس را دارد؛ افزایش حجم ریزدانه ها نیز باعث افت شدید مقاومت فشاری این نوع بتنهای میشود. رابطه پیشنهادی بر مبنای مدل GP، تخمین مقاومت فشاری و انجام مطالعات پارامتری تکمیلی را بدون نیاز به انجام محاسبات پیچیده و هزینه اضافی امکان پذیر میسازد.کلیدواژه ها
بتن سبز سرباره مس سنگدانه های بتن مقاومت فشاری مدل پیشبینی برنامه ریزی ژنتیک سیستم استنتاج فازی, عصبیاطلاعات بیشتر در مورد COI
COI مخفف عبارت CIVILICA Object Identifier به معنی شناسه سیویلیکا برای اسناد است. COI کدی است که مطابق محل انتشار، به مقالات کنفرانسها و ژورنالهای داخل کشور به هنگام نمایه سازی بر روی پایگاه استنادی سیویلیکا اختصاص می یابد.
کد COI به مفهوم کد ملی اسناد نمایه شده در سیویلیکا است و کدی یکتا و ثابت است و به همین دلیل همواره قابلیت استناد و پیگیری دارد.