中文核心期刊
CSCD来源期刊
中国科技核心期刊
RCCSE中国核心学术期刊
JST China收录期刊
中国建筑科学领域高质量科技期刊分级目录

留言板

尊敬的读者、作者、审稿人, 关于本刊的投稿、审稿、编辑和出版的任何问题, 您可以本页添加留言。我们将尽快给您答复。谢谢您的支持!

姓名
邮箱
手机号码
标题
留言内容
验证码

钢管约束型钢混凝土圆柱承载力的神经网络分析模型研究

刘坚 招渝 王飞程 刘长江 曾嵘森 周观根 戚玉亮 任达 陈原 肖海鹏 彭林苗

刘坚, 招渝, 王飞程, 刘长江, 曾嵘森, 周观根, 戚玉亮, 任达, 陈原, 肖海鹏, 彭林苗. 钢管约束型钢混凝土圆柱承载力的神经网络分析模型研究[J]. 工业建筑, 2022, 52(9): 147-152,120. doi: 10.13204/j.gyjzg22010519
引用本文: 刘坚, 招渝, 王飞程, 刘长江, 曾嵘森, 周观根, 戚玉亮, 任达, 陈原, 肖海鹏, 彭林苗. 钢管约束型钢混凝土圆柱承载力的神经网络分析模型研究[J]. 工业建筑, 2022, 52(9): 147-152,120. doi: 10.13204/j.gyjzg22010519
LIU Jian, ZHAO Yu, WANG Fei-cheng, LIU Zhang-jiang, CENG Rong-sen, ZHOU Guan-gen, QI Yu-liang, REN Da, CHEN Yuan, XIAO Hai-peng, PENG Lin-miao. Research on Neural Network Analysis Model of Bearing Capacity of Steel Tubed Steel Reinforced Concrete Cylinder[J]. INDUSTRIAL CONSTRUCTION, 2022, 52(9): 147-152,120. doi: 10.13204/j.gyjzg22010519
Citation: LIU Jian, ZHAO Yu, WANG Fei-cheng, LIU Zhang-jiang, CENG Rong-sen, ZHOU Guan-gen, QI Yu-liang, REN Da, CHEN Yuan, XIAO Hai-peng, PENG Lin-miao. Research on Neural Network Analysis Model of Bearing Capacity of Steel Tubed Steel Reinforced Concrete Cylinder[J]. INDUSTRIAL CONSTRUCTION, 2022, 52(9): 147-152,120. doi: 10.13204/j.gyjzg22010519

钢管约束型钢混凝土圆柱承载力的神经网络分析模型研究

doi: 10.13204/j.gyjzg22010519
基金项目: 

广州市科技计划项目(201607010107)

广东省自然科学基金(2017A030313267)

广建装配式建筑成套技术研究项目(19C00001-2)

国家自然科学基金项目(51678168)

广东省应用型科技研发重大专项资金项目(2015B020238014)

详细信息
    作者简介:

    刘坚,男,1964年出生,博士,教授,博士生导师。电子信箱:787196372@qq.com

Research on Neural Network Analysis Model of Bearing Capacity of Steel Tubed Steel Reinforced Concrete Cylinder

  • 摘要: 根据轴心受压和偏心受压的钢管约束型钢混凝土(TSRC)圆柱承载力现有计算公式,提出了轴压和偏压TSRC圆柱承载力的神经网络分析模型。选取10个影响承载力的敏感参数来确定输入层的节点个数,以轴压或偏压TSRC圆柱承载力作为输出层;隐含层节点数采用试凑法,根据均方误差MSE与相关系数R确定为12,由此建立了N10-12-1神经网络分析模型。该神经网络分析模型对承载力的预测结果显示,最大误差仅为6.08%,说明建立的轴压和偏压TSRC圆柱承载力神经网络分析模型是一种较好的方法。最后基于Garson算法进行敏感性分析,得到了各输入参数对TSRC圆柱承载力的影响程度,可供工程设计参考。
  • [1] 刘坚.钢与混凝土组合结构设计原理[M].北京:科学出版社, 2005.
    [2] 刘坚, 田勇, 刘长江, 等.圆钢管钢筋再生混凝土短柱轴压承载力[J].建筑科学与工程学报, 2020, 37(5):97-105.
    [3] 刘坚, 张鹏程, 江进, 等.圆钢管 H 型钢再生混凝土短柱的轴压承载力分析[J].西南交通大学学报, 2020, 55(6):1280-1286.
    [4] CHENG G, ZHOU X, LIU J, et al.Seismic behavior of circular tubed steel-reinforced concrete column to steel beam connections[J].Thin-Walled Structures, 2019, 138(5):485-495.
    [5] 张鹏程.钢管(约束)H型钢再生混凝土短柱轴压力学性能研究[D].广州:广州大学, 2020.
    [6] YU Q, TAO Z, LIU W, et al.Analysis and calculations of steel tube confined concrete (STCC) stub columns[J].Journal of Constructional Steel Research, 2010, 66(1):53-64.
    [7] GEYER P, SINGARAVEL S.Component-based machine learning for performance prediction in building design[J].Applied Energy, 2018, 228:1439-1453.
    [8] TRUNG N T, SHAHGOLI A F, ZANDI Y, et al.Moment-rotation prediction of precast beam-to-column connections using extreme learning machine[J].Structural Engineering and Mechanics, 2019, 70(5):639-647.
    [9] 幸坤涛, 赵国藩, 岳清瑞.高强钢管混凝土核心柱抗震性能神经网络评估[J].工业建筑, 2002, 32(10):63-65.
    [10] 刘坚著.钢结构高等分析的二阶非弹性理论与应用[M].北京:科学出版社, 2012:255-310.
    [11] 刘坚, 潘澎, 李东伦, 等.考虑楼板刚度贡献的梁柱节点半刚性连接弯矩-转角神经网络模型[J].建筑科学与工程学报, 2016, 33(1):99-105.
    [12] AHMADI M, NADERPOUR H, KHEYRODDIN A.ANN model for predicting the compressive strength of circular steel-confined concrete[J].International Journal of Civil Engineering, 2017, 15:213-221.
    [13] JAYALEKSHMI S, JEGADESH J S S, GOEL A.Empirical approach for determining axial strength of circular concrete filled steel tubular columns[J].Journal of The Institution of Engineers (India):Series A, 2018, 99(2):257-268.
    [14] NADERPOUR H, NAGAI K, FAKHARIAN P, et al.Innovative models for prediction of compressive strength of FRP-confined circular reinforced concrete columns using soft computing methods[J].Composite Structures, 2019, 215(5):69-84.
    [15] 张清允, 陈志华, 王小盾.基于神经网络的矩形钢管高强混凝土计算方法[J].石家庄铁道大学学报(自然科学版), 2018, 31(1):11-15.
    [16] WANG H J, ZHU H B, WEI H.Bearing capacity of concrete filled square steel tubular columns based on neural network[J].Advanced Materials Research, 2012, 502:193-197.
    [17] TRAN V L, THAI D K, NGUYEN D D.Practical artificial neural network tool for predicting the axial compression capacity of circular concrete-filled steel tube columns with ultra-high-strength concrete[J].Thin-Walled Structures, 2020, 151.DOI: 10.1016/j.tws.2020.106720.
    [18] DU Y S, CHEN Z H, ZHANG C Q, et al.Research on axial bearing capacity of rectangular concrete-filled steel tubular columns based on artificial neural networks[J].Frontiers of Computer Science, 2017, 5 (11):863-873.
    [19] 王宣鼎.钢管约束型钢混凝土短柱轴压及偏压力学性能研究[D].哈尔滨:哈尔滨工业大学, 2013.
    [20] 闫标.钢管约束型钢混凝土中长柱静力性能及设计方法研究[D].兰州:兰州大学, 2013.
    [21] 刘连鹏.圆钢管约束型钢超高强混凝土短柱轴压受力性能研究[D].大连:大连理工大学, 2015.
    [22] 王昕培.圆钢管约束型钢高强混凝土短柱受压力学性能研究[D].大连:大连理工大学, 2018.
    [23] 飞思科技产品研发中心.神经网络理论与MATLAB7实现[M].北京:北京电子工业出版社, 2005.
    [24] TRASK A, HILL F, REED S, et al.Neural arithmetic logic units[C]//The Thirty-Second Annual Conference on Neural Information Processing Systems.Saarland:DBLP, 2018:8046-8055.
    [25] 邓庆明.基于因素影响的水土流失程度敏感性研究[J].黑龙江水利科技, 2019, 47(11):157-160.
    [26] JULIAN D O, MICHAEL K J, RUSSELL G D.An accurate comparison of methods for quantifying variable importance in artificial neural networks using simulated data[J].Ecological Modelling, 2004, 178(3/4):389-397.
    [27] GARSON G D.Interpreting neural-network connection weights[J].AI Expert, 1991, 6(4):46-51.
  • 加载中
计量
  • 文章访问数:  60
  • HTML全文浏览量:  11
  • PDF下载量:  0
  • 被引次数: 0
出版历程
  • 收稿日期:  2022-01-05
  • 网络出版日期:  2023-02-06

目录

    /

    返回文章
    返回