ارزيابي مقاومت برشي تيرهاي بتن مسلح لاغر حاوي بتن با مقاومت معمولي با استفاده از شبكه هاي عصبي مصنوعي

Shear Strength Assessment of Slender Reinforced Normal Concrete Beams using Artificial Neural Networks

ارزيابي مقاومت نهايي برشي تيرهاي بتن مسلح به دليل فرضيات بسيار زياد در براورد فرمول هاي ارائه شده در آيين نامه ها، يك موضوع بسيار مهم تلقي مي شود. از طرفي محاسبه دقيق مقاومت برشي تيرهاي بتن مسلح هم در زمان طراحي و هم در موارد مقاوم سازي از مهم ترين پارامترها مي باشد. مقايسه مقاومت برشي آزمايش هاي موجود و فرمول بندي ارائه شده توسط آيين نامه ها اختلاف زيادي را نشان مي دهد. در مقاله حاضر مدل شبكه عصبي مصنوعي به صورت يك روش قابل اطمينان براي شبيه سازي و تعيين مقاومت برشي تيرهاي بتن مسلح لاغر توسعه داده شده است. بدين منظور تاثير پارامترهاي مختلف بر مقاومت برشي تيرهاي بتن مسلح لاغر از جمله عمق موثر، عرض تير، دهانه ي برش، مقاومت تسليم آرماتور برشي و كششي، مقاومت فشاري بتن و مقدار آرماتور برشي ارزيابي شده است. هم چنين مطالعه اي عددي با هدف تحليل و بررسي پارامترهاي مورد استفاده در شبكه انجام داده شده است. سرانجام يك رابطه تجربي با دقت مناسب براي تعيين مقاومت برشي تيرهاي بتن مسلح لاغر با استفاده از شبكه هاي عصبي مصنوعي بدست آمده است و در نهايت نتايج بدست آمده با آيين نامه هاي معتبر دنيا مقايسه شده است. هم چنين مقايسه ي مقاومت برشي آزمايشگاهي با آيين نامه هاي مختلف و مدل پيشنهادي توسط شبكه هاي عصبي مصنوعي، نشان مي دهد كه مدل پيشنهاد شده از عملكرد مناسبي برخوردار است.

Predicting the shear capacity of reinforced concrete beams with a suitable accuracy is an essential issue for engineering applications, especially for the rehabilitation and design of such structures. It was found that there is a significant difference between experimental and existing code recommendations for shear capacity predictions. Shear capacity assessment of slender reinforced concrete beams in reason of several assumptions to equation developing is one of the most important issues. An artificial neural network has been developed as a reliable method to simulate and determine the shear capacity of slender concrete beams. For this purpose, the effects of several parameters on the shear strength of concrete beams were evaluated. Finally, an empirical formula with suitable accuracy was obtained to determine the shear strength of slender concrete beams. Experimental, code recommendations and model suggested by artificial neural networks for shear strength of concrete beams show that the model suggested by artificial neural networks gives more exact predictions.