树脂混凝土抗冻寿命预测模型的建立.pdf

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1、2014年第35卷S2树脂混凝土抗冻寿命预测模型的建立123杨智显，李彦龙，朱文辉（1.空军勤务学院，徐州221000；2.空军勤务学院，徐州221000；3.空军房地产管理局，南京210000）摘要：树脂混凝土作为一种新型复合材料以其高强度、高阻尼特性已应用于机械行业制造机床底座、导轨、刀架等。同样在建筑、交通水利和化工部门也得到重视。但其抗冻寿命的研究尚不完全，该文通过用冻融循环后混凝土的抗压强度作为原始数据，运用BP神经网络预测模型预测树脂混凝土的抗冻寿命，并与现实实验结果对比，检验预测结果。关键字：树脂混

2、凝土抗冻寿命模型预测TheEstablishmentoftheResinConcreteAntifreezeLifeModelPredictionTheresinconcreteisakindofthenewcompositematerials,ithasbeenextensiveusinginmanyindustrys.Inthispaper,byusingthecompressivestrengthofconcreteafterfreeze-thawcycleastherawdata,usingtheneur

3、alnetworkpredictionmodeltopredicttheresinconcreteantifreezelife,andcontrastwithrealisticexperimentalresult,checkingoutpredictedresult.1抗冻性寿命预测模型的建立反映混凝土抗冻性能的指标主要有相对动弹性模量，质量损失率，耐久性系数，抗压强度等，但是可以发现，质量损失率，相对动弹性模量，耐久性系数都不能直接的反映混凝土受冻融后的破坏程度，而抗压强度能够直接的反映混凝土的受冻融后的工作性

4、能，因此，在建立抗冻性寿命预测模型的时候，决定采用抗压强度作为模型中混凝土抗冻性寿命的评判标准。1.1模型采用数据在建立抗冻寿命预测模型时，主要采用冻融循环后混凝土的抗压强度作为模型建立的原始数据。该数据主要分为两组：一组用于BP神经网络的训练，一组用于BP神经网络预测模型的检验，数据均为三块试件数据的平均值，详情如表1-1、1-2所示所示。表1-1网络训练用数据试件标号树脂掺量/%冻融循环次数抗压强度/MPaCY-000040.4CY-0005024.45CY-00010021.22CY-0002005.1CY

5、-115045.66CY-1155040.36CY-11510035.42CY-11515021.97CY-11520020.85CY-125042.19CY-1255039.45CY-12510037.36CY-12515024.18CY-12520022.34CY-135040.65CY-1355040.12CY-13515029.01CY-13520027.54CY-2110037.12CY-21105033.99CY-211010032.81CY-211015019.31CY-211020018.64CY

6、-2210036.27CY-22105034.59CY-221010033.1CY-221015023.37CY-2310035.96CY-23105034.97CY-231010034.05CY-231015021.7CY-231020025.42CY-31155030.35CY-311510025.16CY-311515017.794952014年第35卷S2CY-311520016.47CY-3215035.65CY-32155034.72CY-321510029.85CY-321515025.56CY-3

7、21520021.25CY-3315036.27CY-331510031.23CY-331515025.63CY-331520024.19表1-2网络检验用数据试件标号树脂掺量/%冻融循环次数抗压强度/MPaCY-00015010.2CY-13510036.65CY-221020022.19CY-3115036.47CY-33155033.43同时，为避免模型在建立过程中，数值大的分量绝对误差大，数值小的分量绝对误差小，对试验数据每一列分别进行归一化处理。处理公式如式4-1所示：'x=(x-x)/(x-x)(1)

8、kkminmaxmin'其中x为数据x归一化结果，x为该列数据中最小值，x为该列数据中最大值，归一化处理后，数据处于[0，1]之间。kkminmax1.2神经网络MATLAB的实现MATLAB软件有专门用于神经网络开发与应用的神经网络工具箱，涵盖了神经网络基本的常用模型，集成了多种学习算法。这使它在神经网络应用方面更为方便。该文采用MATLAB7.1软件实现混凝土抗冻寿命