داده‌کاوی خصوصیات مکانیکی‌ بتن‌‌های حاوی رس‌های کلسینه شده به عنوان مواد جایگزین در بتن

نویسندگان

1 دانشگاه تربیت دبیر شهید رجایی

2 دانشگاه تربیت دبیر شهید رجایی

doi
10.22124/jcr.2022.16268.1436
چکیده

بتن به دلیل خواص عالی، هزینه کم و در دسترس بودن گسترده، پرمصرف‌ترین محصول ساختمانی در جهان است. با توجه به افزایش جمعیت جهان، میزان تولید سیمان به عنوان یکی از مواد اصلی مورد استفاده در بتن افزایش یافته است. تولید سیمان باعث انتشار گاز دی اکسید کربن شده که باعث افزایش آلودگی محیط زیست می‌شود. یکی از روش‌ها موجود برای جلوگیری از افزایش آلودگی، استفاده از مواد جایگزین به جای سیمان است. از مهمترین مواد جایگزین که در سالیان اخیر مورد استفاه قرار گرفته، می‌توان به سیمان LC3 اشاره کرد. این نوع سیمان با کاهش مقدار کلینکر سیمان، نیاز به سوخت‌های فسیلی را کاهش داده که در نتیجه انتشار دی اکسید کربن کاهش می‌یابد. علاوه بر آن، یکی از خواص مکانیکی مهم بتن، مقاومت فشاری آن بوده که تخمین مقدار آن با توجه به زیاد بودن پارامترهای موجود پیچیده است. در نتیجه از روش‌های آزمایشگاه که پرهزینه است، استفاده می‌شود که دارای خطا می باشد. در این مقاله از روش‌های که برمبنای درخت تصمیم توسعه می‌یابند استفاده شده است و عملکرد آن‌ها با استفاده از الگوریتم ژنتیک بهبود یافته است. دو روش LightGBM و XGBoost با دقت‌های برابر 0/958 در پیش‌بینی مقاومت فشاری بتن، عملکرد بهتری نسبت به روش‌های درخت تصمیم و جنگل تصادفی با دقت‌های 0/91 و 0/932 نشان داده‌اند. همچنین میزان عملکرد پارامترهای ورودی در پیش‌بینی مقاومت فشاری ارائه شده و یک مجموعه داده جدید مورد تست قرار می‌گیرد که صحت سنجی روش‌های ارائه شده بررسی شود.