基于人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的黃河三角洲地區(qū)混凝土結(jié)構(gòu)耐久性研究.pdf

1、鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)結(jié)合了鋼筋與混凝土的優(yōu)點，是廣泛應(yīng)用于土木工程中的結(jié)構(gòu)形式。長期以來，由于“重強度薄耐久”的設(shè)計思想的影響，大量的鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)出現(xiàn)了由于耐久性不足而過早老化的現(xiàn)象。特別是沿海地區(qū)的混凝土結(jié)構(gòu)，受碳化和氯離子侵蝕共同作用，鋼筋腐蝕情況更為嚴重，使結(jié)構(gòu)過早的喪失耐久性能。 人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)是理論化的人腦神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的數(shù)學(xué)模型，是基于模仿大腦神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)和功能而建立的一種信息處理系統(tǒng)，能夠?qū)崿F(xiàn)復(fù)雜的邏輯操作和非線性關(guān)系。人工神

2、經(jīng)網(wǎng)絡(luò)對于難以建立精確數(shù)學(xué)模型而又易于收集學(xué)習(xí)樣本的問題非常適合。結(jié)構(gòu)耐久性問題是一個包含了眾多影響因素的系統(tǒng)工程問題，影響因素很多，并具有許多不確定性，這樣就很難給出一種確定的表達式來描述，鑒于此，作者采用基于人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的方法對黃河三角洲地區(qū)混凝土結(jié)構(gòu)耐久性進行研究。 本文借鑒國內(nèi)外有關(guān)混凝土耐久性的研究成果，對黃河三角洲地區(qū)混凝土結(jié)構(gòu)耐久性破壞的機理進行研究，結(jié)合人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)基本原理，運用MATLAB神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)工具箱，就網(wǎng)絡(luò)

3、的輸入向量、網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)、傳遞函數(shù)及其它參數(shù)的選擇展開研究，對BP算法的缺陷進行改進。 在此基礎(chǔ)上，從黃河三角洲地區(qū)建筑物的普查入手，選取不同建設(shè)年代建成的典型建筑物進行檢測，以結(jié)構(gòu)耐久性指標(biāo)作為網(wǎng)絡(luò)模型的訓(xùn)練樣本和測試樣本，內(nèi)容包括：裂縫寬度、鋼筋直徑、保護層厚度、混凝土強度、碳化深度、氯離子侵蝕深度、鋼筋銹蝕率。 分別運用附加動量因子的自適應(yīng)調(diào)整學(xué)習(xí)率算法和L-M算法訓(xùn)練網(wǎng)絡(luò)，建立了預(yù)測混凝土碳化深度、氯離子侵蝕深度和鋼