اثر مقاومت مصالح بر ظرفیت محوری ستون های فولادی پر شده با بتن

در سال های اخیر، اعضای با مقطع فولادی پرشده با بتن بدلیل عملکرد هم افزایی بتن و فولاد در ساختمان های بلند، پل ها و سازه های صنعتی مورد استفاده قرار گرفته اند. بررسی آیین نامه های مختلف نشان داده است که در طراحی این اعضا محدودیت هایی برای مقاومت بتن و اجزای فولادی ایجاد شده است. در این مطالعه به بررسی محدودیت های اشاره شده برای مقاومت مصالح مورد استفاده در آیین نامه های طراحی پرداخته شده و رابطه ای برای تاثیر مصالح مقاومت بالا (خارج از محدوده آیین نامه) بر ظرفیت محوری ستون های فولادی پرشده با بتن با استفاده از یک روش سه مرحله ای ارایه گردیده است. مرحله اول شامل تدوین پایگاه داده آزمایشگاهی از اعضای با مصالح مقاومت بالا و ارزیابی امکان گسترش معادلات طراحی برای آنها می باشد. مرحله دوم شامل توسعه مدل جدید برای تعیین اثرات مقاومت مصالح بر ظرفیت محوری فشاری این اعضا بر مبنای پایگاه داده توسعه داده در مرحله اول و استفاده از الگوریتم برنامه سازی بیان ژنی است. در مرحله سوم، عملکرد رابطه پیشنهادی براساس ضریب تشخیص مرسوم و اصلاح شده (R و rm)، خطای جذر میانگین مربعات (RMSE)، میانگین درصد خطا نسبی (MAPE) و شیب خطوط رگرسیون عبوری از مرکز (k و k’) مورد بررسی قرار گرفته است. همچنین ضریب کاهش مقاومت برای رابطه پیشنهادی ارایه گردیده است. نتایج نشان داده است که رابطه ارایه شده در محدوده پایگاه داده ایجاد شده، دقت قابل قبولی داشته و می تواند به عنوان ابزاری مناسب در تخمین ظرفیت محوری ستون های ساخته شده از مصالح مقاومت بالا مورد استفاده قرار گیرد.