پیش بینی مقاومت فشاری بتن های معمولی، حاوی خاکستربادی و سرباره براساس روش های نوین و ارائه طرح مخلوط های بهینه آن ها

در این مطالعه، چهار دسته بتن شامل خاکستر بادی، خاکستر بادی و سرباره، بتن معمولی و بتن حاوی سرباره مورد بررسی قرار گرفته است و با استفاده از دو روش یادگیری ماشین معرفی شده (الگوریتم ژنتیک و رقابت لیگ فوتبال) و چهار روش رگرسیونی، مقاومت فشاری بتن های مذکور پیش بینی شده است. با استفاده از شاخص های آماری دقت هر مدل برآورد شده و با دقت ترین مدل برای هر دسته بتن معرفی شده است و از آن برای حل مساله بهینه سازی استفاده شد. روش یادگیری ماشین مبتنی بر رقابت لیگ فوتبال برای هر چهار دسته بتن بجز بتن معمولی از دقت بالاتری برخوردار بود و برای بتن معمولی روش یادگیری ماشین مبتنی بر الگوریتم ژنتیک به عنوان بهترین مدل معرفی گردید. هدف از مساله بهینه سازی کمینه کردن هزینه هر دسته بتن با در نظر گرفتن مقاومت بتن 40 مگاپاسکالی بوده است. بتن حاوی خاکستر بادی، خاکستربادی و سرباره و همچنین بتن حاوی سرباره نسبت به بتن معمولی به ترتیب 2/35، 9/29 و 1/23 درصد نسبت به بتن معمولی هزینه ساخت را کاهش می دهند. تولید سیمان یکی از عوامل آلودگی محیط زیست می باشد. بتن حاوی خاکستر بادی، خاکستربادی و سرباره، بتن حاوی سرباره و بتن معمولی به ترتیب 25/217، 47/150، 102 و 64/414 کیلوگرم بر مترمکعب سیمان در طرح مخلوط بهینه مورد استفاده قرار گرفتند. که بتن شامل سرباره، کمترین مقدار مصرف سیمان برای بتنی با مقاومت 40 مگاپاسکال را در بین 4 دسته بتن دارد و حدود 4/75 درصد نسبت به بتن معمولی مصرف سیمان را کاهش داده است.