Informacja

Drogi użytkowniku, aplikacja do prawidłowego działania wymaga obsługi JavaScript. Proszę włącz obsługę JavaScript w Twojej przeglądarce.

Tytuł pozycji:

Machine learning models for cracking torque and pre‑cracking stiffness of RC beams

Tytuł:
Machine learning models for cracking torque and pre‑cracking stiffness of RC beams
Autorzy:
Shenggang, Chen
Quanquan, Guo
Yingying, Zhang
Hexiang, Hu
Bei, Shen
Data publikacji:
2023
Słowa kluczowe:
cracking torque
pre-cracking torsional stifness
RC beam
machine learning model
moment obrotowy
belka żelbetowa
model uczenia maszynowego
Język:
angielski
Dostawca treści:
BazTech
Artykuł
  Przejdź do źródła  Link otwiera się w nowym oknie
The torsional behavior of RC beams is a complex work involving interactions of different design parameters and mechanisms. Considering the limitations and lower accuracy of traditional calculation theories, two machine learning models, including artificial neural network (ANN) model and random forest (RF) model, were applied for the frst time to predict the cracking torque and initial or pre-cracking torsional stiffness of RC beams. A comprehensive database consisting 159 experimental results of RC beams with solid or hollow sections was compiled, with input variables including dimension parameters of cross-section, compressive stress of concrete, elastic modulus and strength ratio of reinforcements. The performance of the models was appraised by various statistical estimators and safety ratio, and compared with different theories for cracking torque and initial stiffness. Among all the calculation models, RF model achieved the best overall prediction performance with the highest coeffcient of determination (R2=0.985 for cracking torque and R2=0.978 for initial stifness) and lowest root-mean-square error (RMSE=5.867 for cracking torque and RMSE=3.994 for initial stiffness). However, theories for cracking torque, i.e., plastic theory, Bredt thin-tube theory and skew-bending theory, gave huge underestimation, whereas greatly exaggerated initial stiffness was obtained by elastic theory and simplified soften membrane model for torsion theory. Besides, input variable importance analysis was conducted, revealing that dimension parameters of cross-section were the most critical features to decide prediction performance for pre-cracking torsional performance of RC beams. The achievements of this paper may provide references to the establishment of new predicting model for pre-cracking torsional response of RC beams.
Opracowanie rekordu ze środków MEiN, umowa nr SONP/SP/546092/2022 w ramach programu "Społeczna odpowiedzialność nauki" - moduł: Popularyzacja nauki i promocja sportu (2022-2023)

Ta witryna wykorzystuje pliki cookies do przechowywania informacji na Twoim komputerze. Pliki cookies stosujemy w celu świadczenia usług na najwyższym poziomie, w tym w sposób dostosowany do indywidualnych potrzeb. Korzystanie z witryny bez zmiany ustawień dotyczących cookies oznacza, że będą one zamieszczane w Twoim komputerze. W każdym momencie możesz dokonać zmiany ustawień dotyczących cookies