تخمین پاسخ‌های فروریزش سازه با در نظر گرفتن عدم قطعیت‌های مدل‌سازی با استفاده از روش سطح پاسخ و شبکه عصبی مصنوعی

نویسندگان

1 دانشکده مهندسی عمران، واحد نجف آباد، دانشگاه آزاد اسلامی، نجف آباد، ایران

2 گروه سازه و زلزله، دانشکده مهندسی عمران، واحد نجف آباد، دانشگاه آزاد اسلامی، نجف آباد، ایران

3 دانشکده مهندسی عمران، دانشگاه علم و صنعت ایران، تهران، ایران.

doi
10.22060/ceej.2020.17312.6539
چکیده

در این تحقیق ارزیابی پاسخ­‌های فروریزش یک سازه قاب خمشی بتنی با در نظر گرفتن عدم قطعیت­‌های مدل‌سازی مورد بررسی قرار گرفته است. عدم قطعیت‌­های مدل‌سازی برای ارزیابی پاسخ فروریزش، پارامترهای مربوط به منحنی ممان- چرخش اصلاح شده ایبارا-کراوینکر در تیرها و ستون های سازه می­‌باشد. برای آنالیز عدم قطعیت، همبستگی بین پارامترهای مدل در یک جز و بین پارامترهای دو جز سازه­ای در نظر گرفته شده است. برای تولید متغیرهای تصادفی مستقل از روش LHS و از تجزیه چولسکی برای ایجاد متغیرهای تصادفی وابسته استفاده شده است. با تولید 281 شبیه سازی برای عدم قطعیت‌­ها با در نظر داشتن همبستگی بین آن­ها، آنالیزهای دینامیکی افزایشی با 44 شتاب‌نگاشت دور از گسل انجام شده است. پاسخ­‌های فروریزش برای هر شبیه­‌سازی شامل میانگین ظرفیت فروریزش، میانگین دریفت فروریزش و میانگین بسامد سالیانه فروریزش به‌ دست آمده و سپس با استفاده از روش سطح پاسخ و شبکه‌­های عصبی پاسخ­‌های فروریزش پیش‌­بینی شده است. نتایج نشان می­‌دهند که مقادیر ضریب همبستگی بین داده‌­های هدف حاصل از تحلیل­‌های دینامیکی افزایشی و داده­ه‌ای خروجی حاصل از پیش­‌بینی، به روش سطح پاسخ و شبکه عصبی مصنوعی برای پاسخ‌­های فروریزش بالای0/98 به‌ دست آمده است و حداکثر خطای پیش‌بینی برای میانگین ظرفیت فروریزش و میانگین دریفت فروریزش کمتر از 5% و برای میانگین بسامد سالیانه سالیانه فروریزش کمتر از 10% در روش سطح پاسخ و شبکه عصبی مصنوعی می‌­باشد.