"نمذجة العوامل المؤثرة على مقاومة القص في الجوائز الخرسانية غير المسلحة قصّياً والمُدعَّمة بالألياف الفولاذية باستخدام الشبكات العصبية الاصطناعية"

الملخص

يهدف هذا البحث إلى تحليل العوامل المؤثرة على مقاومة القص في الجوائز الخرسانية غير مسلحة بتسليح قص تقليدي والمدعمة بالألياف الفولاذية باستخدام تقنيات الذكاء الاصطناعي، وتحديداً الشبكات العصبية الاصطناعية (ANN) حيث اعتمدت الدراسة على تصميم نموذج ANN يشمل  متغيرًا رئيسيًا تم استخلاصها من الأدبيات السابقة، مثل الأبعاد الهندسية للجائز، وخصائص الألياف الفولاذية (عامل الشكل، مقاومة الشد، النسبة الحجمية)، والمقاومة المميزة للبيتون، ونسبة التسليح الطولي وغيرها. وتم تدريب الشبكة على /188/ عينة واختبارها على /15/ عينة جديدة لم تتدرب عليها، حيث أثبتت كفاءة عالية في التنبؤ بقوة القص مع خطأ نسبي لا يتجاوز /5%/.

تكمن الإضافة العلمية لهذا البحث في قدرة النموذج على محاكاة التفاعل المعقد بين العوامل المؤثرة وتحديد الأكثر تأثيراً مثل نسبة التسليح الطولي  ونسبة فضاء القص الى العمق الفعال ، النسبة الحجمية للألياف الفولاذية  (دون الحاجة إلى تجارب مخبرية مكلفة، فبعد التحقق من موثوقية النتائج فإنه بالإمكان استخدام البيانات المولدة من الشبكة كقاعدة لاقتراح تعديلات هيكلية (مثل تغيير نسبة الألياف أو تغيير أبعاد الجائز أو تغيير نسبة التسليح الطولي) بشكل نظري وفعّال، مما يقلل التكاليف والزمن اللازم للتجارب التقليدية، هذا النهج يفتح آفاقاً جديدة في تحسين تصميم العناصر الإنشائية المعقدة باستخدام أدوات الذكاء الاصطناعي كبديل ذكي للتجارب المادية، ويساعد في اقتراح علاقة مبسطة تستند إلى تحليل تأثير العوامل الأكثر تأثيراً على مقاومة القص نستطيع من خلالها تقدير مقاومة القص بشكل حسابي مبسط