كاربرد شبكه عصبي مصنوعي در محاسبه‌ي ضريب رفتار ديوارهاي برشي بتن مسلح داراي بازشو

ديوار برشي يكي از سيستم‌هاي باربر جانبي است كه استفاده از آن بدليل دارا بودن رفتار مناسب در جذب و استهلاك انرژي زلزله توصيه مي‌شود. يكي از پارامترهاي مورد توجه در طراحي ديوارهاي برشي با ضخامت كم، شكل پذيري عضو است. ضريب رفتار يكي از پارامترهاي مورد نياز طراحي لرزه‌اي مي‌باشد كه عملكرد غيرخطي سازه‌ها را با در نظر گرفتن سطح شكل پذيري لحاظ مي‌كند. به منظور تأمين رفتار شكل‌پذير ديوار، طراحي آن به صورت خمشي نسبت به حالت برشي ارجحيت دارد. در واقع بايد ظرفيت برشي ديوار در حالت برشي نسبت به مقاومت خمشي ديوار، بيشتر باشد. علاوه بر ظرفيت برشي نهائي، بايستي رفتار عضو بين حالت شروع ترك‌خوردگي و حالت گسيختگي برشي نيز مشخص باشد. همچنين گاهي به منظور تأمين نيازهاي معماري وجود بازشو در اين ديوارها ممكن است اجتناب ناپذير باشد، لذا آرماتورگذاري پيرامون بازشوها، تاثير مهمي بر ظرفيت ديوار برشي دارد. در اين مقاله 28 مدل ديوار برشي مسلح معمولي مطابق استاندارد 2800 ويرايش چهارم در نرم افزار آباكوس مدلسازي و تأثير پارامترهاي مختلف از جمله ارتفاع، نسبت دهانه به ارتفاع، مدول الاستيسيته و مقاومت فشاري بتن در محاسبه ضريب رفتار مورد بررسي قرار مي‌گيرد. براي اين منظور از شبكه عصبي مصنوعي بهره گرفته شده و مشخصات مكانيكي و ويژگي‌هاي ابعادي ديوارها، به عنوان ورودي سيستم در نظر گرفته مي‌شود. در ادامه از الگوريتم پس انتشار خطا و الگوريتم هارموني سرچ براي آموزش شبكه استفاده گرديد و در نهايت مقادير بدست آمده ضريب رفتار از روش شبكه عصبي با نتايج مطالعه عددي نرم افزار و استاندارد 2800 ويرايش چهارم مورد بررسي قرار گرفته است. نتايج حاصله نشان‌ دهنده دقت مناسب شبكه عصبي در برآورد ضريب رفتار ديوار برشي مسلح مي‌باشد.