多重群体遗传规划在高性能混凝土强度预测中的应用

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1、四川建筑科学研究第37卷第4期21OSichuanBuildingScience2011年8月多重群体遗传规划在高性能混凝土强度预测中的应用赵胜利。，宋玲玲，张东原。(1．河北农业大学城建学院，河北保定071001；2．保定供水总公司，河北保定071001；3．河北建设集团混凝土分公司，河北保定071000)摘要：针对影响高性能混凝土强度的主要因素作为输入因子，28d抗压强度作为输出变量，应用遗传规划理论(GP)建立了高性能混凝土强度预测的非线性显式数学解析式模型。为了更好地保持进化过程中的遗传多样性，提高求解此

2、问题的效率，提出了多重群体遗传规划理论。通过实测数据进行验证，并分别与线性回归模型和神经网络模型相比较，结果表明，多重群体遗传规划(MGGP)模型具有更高的拟合精度和更好的预测效果，在高性能混凝土强度预测方面有很强的实用价值。关键词：遗传规划；高性能混凝土；强度预测；多重群体中图分类号：TU528．31文献标识码：A文章编号：1008—1933(2011)o4—210—03ApplicationofMulti-Groupgeneticprogramminginstrengthforecastofhighperfo

3、rmanceconcreteZHA0Shengli，SONGLingling，ZHANGDongyuan(1．RuralandUrbanConstructionCollege，AgriculturalUniversityofHebei，Baoding071001，China；2．BaodingWaterCompany，Baoding071001，China；3．ConcreteBranch，ConstructionGroupofHebeiProvince，Baoding071000，China)Abstract：

4、Themainfactorsthatinfluencethestrengthofhighperformanceconcreteareconsideredasinputvariablesofgeneticprogramming(GP)modeland28一daycompressivestrengthisseenasoutputvariable．Avisiblenonlinear-mathematical—modelofhighperformanceconcretestrengthis舀venbyappl~ngthe

5、methodofimprovedGP，inwhichcreatinginitialpopulationandfitnessfunctionareadjustedmmingatthespecialproblem．Inordertokeepthevarietyandimprovetheeficiency，Multi·GroupGP(MGGP)isputforward．TheperformanceoftheproposedMGGPmodelisanalysedandtheresultofitiscomparedwith

6、thatofthelinearregressionandBPneuralnetworkmodelwhichshowthattheMGGPmodelhavehigherfittingprecisionwiththeexperimentdataandbetterpredictionefect，thus，theproposedMGGPmodelisusefultobeusedtopredictthestrengthofhighperformanceconcrete．Keywords：geneticprogramming

7、；highperformanceconcrete；strengthforecast；Multi-Group同其他种类的混凝土一样，28d抗压强度是衡0引言量高性能混凝土性能的重要指标，并且早期预测高商陉能混凝土(HighPerformanceConcrete，简称性能混凝土抗压强度对提高施工质量、加快施工进HPC)是由水、水泥、矿物细掺料、粗细集料、高效减度具有重要实用价值。水剂组成的多相复合材料⋯，具有高强度、高耐久传统混凝土强度预测方法通常为基于数理统计性、高施工性能，已在不少重要工程中被采用，特别的线性回归

8、方法_lJ。对于高性能混凝土来讲，由于是在桥梁、高层建筑、海港建筑等工程中显示出其独掺人了掺合料和外加剂等，其抗压强度的大小和混特的优越性，在工程安全使用期、经济合理性、环境凝土各组成材料之间呈高度非线性关系，采用通过条件的适应性等方面产生了明显的效益，被认为是回归得到的线性函数并不适用。神经网络和支今后混凝土技术的发展方向⋯。持向量机等是常使用的全局建模工具，但是，这些