Hiện nay, các doanh nghiệp mong muốn giảm việc sử dụng cát và xi măng trong việc chế tạo bê tông bằng cách sử dụng các vật liệu phế phẩm là tro bay và bột đá. Tuy nhiên, việc này sẽ làm thay đổi cường độ chịu nén, một trong những tiêu chí quan trọng của chất lượng bê tơng. Như vậy, vấn đề đặt ra lúc này là việc lựa chọn các thành phần vật liệu thay thế này như thế nào để đảm bảo yêu cầu cường độ chịu nén mong muốn của nhà sản xuất. Cả ba mơ hình hồi quy đã xây dựng đều cho phép làm bài tốn ngược là tìm ra cấp phối đáp ứng giá trị cường độ chịu nén thiết kế.
Các biểu đồ hình bao (contour plot) được sử dụng để dự đoán khoảng cấp phối cần thiết để đảm bảo cường độ chịu nén thiết kế (Hình 3.12). Chẳng hạn, từ biểu đồ hình bao Hình 3.12, có thể thấy rằng, muốn cường độ chịu nén bê tông (R) đạt từ
300daN/cm2 trở lên, lượng chất kết dính (C) cần thiết phải lớn hơn 350kg.
Để xác định cấp phối cần thiết đáp ứng theo yêu cầu cường độ chịu nén bê tơng theo thiết kế, phân tích lựa chọn cấp phối tối ưu được sử dụng để tìm ra cấp phối phù hợp nhất trong số 72 cấp phối đã thiết kế. Ví dụ: cần thiết kế cấp phối bê tông đảm bảo cường độ chịu nén (R) là 300daN/cm2, kết quả phân tích tìm cấp phối tối ưu
thể hiện như Hình 3.13. Kết quả xác định được cấp phối tối ưu nhất để đảm bảo cường độ chịu nén (R) đạt 300daN/cm2 thể hiện trong Bảng 3.11.
Hình 3.12. Biểu đồ hình bao (contour plot) dự đốn cấp phối bê tơngBảng 3.11. Cấp phối tối ưu để cường độ chịu nén bê tông đạt 300daN/cm2 Bảng 3.11. Cấp phối tối ưu để cường độ chịu nén bê tông đạt 300daN/cm2
Cốt liệu bé (A) Cốt liệu lớn (B) Chất kết dính (C) Nước (D)
Đơn vị: kg/m3 Đơn vị: kg/m3 Đơn vị: kg/m3 Đơn vị: lít
CÁT (80%) BỘT ĐÁ (20%) ĐÁ DĂM XM (80%) TRO BAY (20%) Nước
755,2 188,8 1200 255,2 63,8 190
3.2.3.2. Mơ hình mạng nơ-ron nhân tạo
Để so sánh độ chính xác của việc dự đốn cường độ chịu nén bằng phương pháp hồi quy, phương pháp mạng nơ-ron nhân tạo được áp dụng cho các mơ hình 1, 2 và 3. Từ đó, lựa chọn phương án tối ưu cho việc dự đốn cường độ chịu nén bê tơng sử dụng các vật liệu phế phẩm tro bay và bột đá.