بررسی اثر فولاد محصور کننده در شکل‌پذیری ستون های بتن مسلح با استفاده از شبکه های عصبی مصنوعی

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