تعیین ظرفیت باربری شمع‌های کوبشی در خاک‌های ماسه‌ای با استفاده از شبکه‌های عصبی مصنوعی

Abstract

اثر عواملی نظیر ناهمسانی محیط خاک در برگیرنده یک شمع، اجرای شمع، جنس شمع و شکل آن، تخمین صحیح ظرفیت باربری یک شمع را با مشکل همراه می­سازد. با آن که آزمایش بارگذاری شمع می­تواند با وجود دقت بالا، به عنوان یک روش قابل اعتماد در مراحل مختلف تحلیل و طراحی به کار رود، هزینه های زیاد و زمان انجام طولانی را برای پروژه­های عمرانی تحمیل می­کند و همین مساله باعث ایجاد محدودیت­هایی در انجام این آزمایش می­شود. در این میان مدل‌سازی با استفاده از شبکه­های عصبی مصنوعی روشی است که بر اساس داده­ها و اطلاعات قبلی بوده و نیازی به ساده‌سازی و استفاده از ضرایب اطمینان بالا ندارد. در این مقاله، شبکه­های عصبی مصنوعی برای پیش­بینی ظرفیت باربری شمع­های فلزی ته باز کوبیده شده در خاک­های ماسه­ای، به کار گرفته شده­اند. از 4 پارامتر طول شمع، قطر شمع، مدول الاستیسیته خاک و زاویه اصطکاک داخلی آن به عنوان ورودی و از ظرفیت باربری شمع به عنوان خروجی استفاده شده است. چگونگی طراحی شبکه و عوامل موثر بر رفتار آن در مسئله مربوطه به صورت خلاصه بررسی شده است. در پایان با آنالیز حساسیت بر روی ساختار بهینه مدل‌های معرفی شده، در خصوص چگونگی اثر 4 پارامتر ورودی بر خروجی شبکه بحث شده است. .