بررسی اثر فولاد محصورکننده در شکل پذیری ستون های بتن مسلح با استفاده از شبکه های عصبی مصنوعی

در طراحی لرزه ای سازه های بتن مسلح، لازم است عضوهای سازهای به قدر کافی شکل پذیر باشند تا بتوانند در حد قابل توجهی انرژی زلزله راجذب و مستهلک نمایند. محصور کردن هسته ی بتن در یک عضو سازه ای یکی از روش های افزایش شکل پذیری آنها است. این اثر برای عضوهاییکه تحت اثر بارهای محوری زیاد قرار می گیرند اهمیت بیشتری دارد. شبکه عصبی مصنوعی، یک سیستم پردازش اطلاعات است که الهام گرفته ازشبکه های عصبی زیستی می باشد و همانند انسان با استفاده از مثال های موجود آموزش می بینند. شبکه های عصبی مصنوعی ابزارهایی قدرتمند برای حلمسائل پیچیده و یافتن ارتباط بین پارامترهای موجود می باشند. در این تحقیق اثر محصورشدگی در شکل پذیری ستون های بتن مسلح باتوجه به وجودپارامترهای مختلف و روابط پیچیده بین آنها از شبکه های عصبی مصنوعی استفاده شده است. برای این منظور مجموعه ای از داده های آزمایشگاهی ازآزمایشات مختلف برای آموزش شبکه عصبی جمع آوری گردیده است. مقاومت فشاری بتن، تنش تسلیم آرماتورهای عرضی، نسبت بار محوری بهظرفیت باربری ستون و سطح مقطع آرماتورهای عرضی به عنوان پارامترهای ورودی شبکه در نظر گرفته شده است. تابع هدف ضریب شکل پذیری میباشد. با توجه به نتایج به دست آمده در مدل سازی ستون های بتن مسلح محصورشده با استفاده از شبکه های عصبی مصنوعی، خطایی به میزان 0/47 درصدنسبت به داده های اصلی مشاهده گردید که بیانگر آن است که شبکه به خوبی آموزش دیده است. همچنین ضریب همبستگی شبکه ی طراحی شده 0/999می باشد. در نهایت با بررسی روابط موجود بین پارامترهای مختلف، تأثیر پارامترهای مختلف بر شکل پذیری ستون های بتن آرمه را بررسی شده است.

Keywords:

بتن با مقاومت بالا , فولاد محصور کننده , شکل پذیری , ستون های بتن آرمه , شبکه های عصبی مصنوعی