پیش‌بینی مقاومت خمشی تیرهای تقویت شده به روش NSM-FRP با استفاده از شبکه‌های عصبی مصنوعی

Abstract

یکی از متداول‌ترین روش‌های تقویت اعضای بتن مسلح استفاده از الیاف‌های پلیمری می‌باشد. روش کاشت آرماتورهای FRP در پوشش اعضای بتنی (NSM-FRP)، اخیراً توجه محققین بسیاری را به خود جلب کرده‌است. در این روش به­دلیل اتصال بیشتر آرماتورها با بتن، از ظرفیت مصالح الیاف‌های پلیمری استفاده کامل­تری می­گردد. این روش دارای مزایای قابل توجهی نسبت به سایر روش‌های مقاوم‌سازی می‌باشد، این در حالی‌ است که مطالعات عددی کم‌تری در این زمینه نسبت به تکنیک‌های قدیمی‌تر مانند اتصال سطحی ورق‌های FRP انجام شده‌است. شبکه‌های عصبی مصنوعی ابزاری مناسب و کارآمد برای بررسی و پیش‌بینی پاسخ یک سیستم بر پایه تعداد زیادی داده‌های آزمایشگاهی می‌باشد. اساس کار این شبکه‌ها مبتنی بر پروسه یادگیری به عنوان جایگزین مناسب روش رگرسیون‌های معمول در جهت به حداقل رساندن خطای محتمل مطرح می‌باشد. در این تحقیق نتایج آزمایشات انجام شده در زمینه‌ی تقویت خمشی تیرهای بتن مسلح با استفاده از سیستم NSM-FRP جمع‌آوری و پس از شناسایی پارامترهای موثر بر رفتار خمشی تیرهای تقویت شده به عنوان پارامترهای ورودی شبکه‌ عصبی مصنوعی، با انتخاب نسبت افزایش ممان خمشی تیر به عنوان تابع هدف مدل‌ شبکه عصبی ایجاد و به بررسی مقاومت خمشی تیرهای تقویت شده پرداخته شده است. درنهایت با توجه به بررسی‌های پارامتریک، رابطه‌ای به منظور پیش‌بینی مقاومت نهایی تیرهای تقویت شده ارائه شده‌است.