Kết luận
Nghiên cứu này đã đề xuất một kỹ thuật máy học để dự đốn cường độ chịu nén dọc trục của các cột CFST ngắn. Mơ hình học máy xem xét các yếu tố ảnh hưởng như đường kính cột (D), độ dày của ống thép (t), ứng suất chảy của thép (fy), cường độ nén của bê tơng (fc), chiều dài cột (L), tỷ lệ (D/t) làm đầu vào mơ hình để dự đốn UBC của các cột CFST.
Một tập dữ liệu lớn đã được thu thập trong nghiên cứu này để đánh giá các mơ hình học máy đề xuất bao gồm 802 mẫu thử nghiệm các cột ngắn CFST hình trịn. Các cột CFST bao gồm bê tơng cường độ thường (NSC), bê tơng cường độ cao (HSC) hoặc bê tơng cường độ siêu cao (UHSC). Bê tơng được sử dụng trong các thí nghiệm bao gồm NSC (49%), HSC (23%) và UHSC (28%).
Các mơ hình học máy được đánh giá 10 lần bằng cách sử dụng phương pháp xác nhận chéo k lần để đảm bảo tính tổng quát hĩa trong đánh giá mơ hình. Kết quả đánh giá bằng một tập dữ liệu lớn của các thử nghiệm thực nghiệm của 802 mẫu cho thấy các mơ hình dự đốn cĩ độ chính xác khá cao.
Đặc biệt như các mơ hình SVR, ANNs và ARF đã được đánh giá trong nghiên cứu này. Hiệu suất của chúng được so sánh với tiêu chuẩn EC4 và AISC 2010. Các mơ hình SVR, ANNs và ARF đã được kiểm tra mười lần để đảm bảo tính tổng quát trong dự đốn. Kết quả so sánh khẳng định mơ hình ARF đạt độ chính xác vượt trội với 211,31 kN về chỉ số MAE và 6,39% về chỉ số MAPE và 0.980 về chỉ số R.
Tỷ lệ cải thiện của mơ hình ARF là 65,4% ở MAE và 84,1% về
24
là 6% về chỉ số R, 76,3% về chỉ số MAE và 77% về chỉ số MAPE so với mơ hình SVR. So với mã thiết kế, mơ hình ARF cải thiện 22,3 - 64,0% về chỉ số MAE và 36,9 - 67,6% về chỉ số MAPE.
Như một đĩng gĩp của nghiên cứu này, mơ hình ARF đã được đề xuất như một giải pháp thay thế hiệu quả để dự đốn độ bền dọc trục của các cột CFST ngắn, kết quả đã xác nhận tính hiệu quả của mơ hình và nĩ được đề xuất như một cơng cụ thay thế hiệu quả dựa trên AI để xác định độ bền dọc trục của cột CFST ngắn cĩ thể giúp các kỹ sư trong thiết kế kết cấu các cột CFST trên thực tế. Nghiên cứu này cũng thúc đẩy việc áp dụng các mơ hình học máy trong lĩnh vực xây dựng dân dụng.
Hạn chế của đề tài
- Bộ dữ liệu dùng để dự đốn cường độ chịu nén của cột CFST cịn hạn chế
- Chưa tối ưu các thơng số mơ hình dự đốn trong phần mềm WeKa