Artificial Neural Model based on radial basis function networks used for prediction of compressive strength of fiber-reinforced concrete mixes

Keywords: Fiber-reinforced concrete; compressive design strength; properties prediction; artificial neural networks; radial basis function; artificial intelligence

Abstract

A complex nonlinear relationship exists between the factors influence the compressive design strength of steel fiber reinforced concrete. This relation between input variables, the factors, and the output variable as it is the compressive design strength can be obtained by using an artificial neural model, which has characteristics of self-adapting, self-study and nonlinear mapping. An application of a radial basis function artificial neural model is presented in this paper. Compressive design strengths of steel fiber reinforced concrete endured mixes with diverse proportioning was predicted and compared with the experimental measured results. The predicted values were analyzed by R lineal correlation factor. The results showed that the predicted values based on radial basis function networks presented coincidence with the experimental values, and the predictability of the mechanical property of the neural model is better than that of the multi-layer neural models developed previously by the authors. The training of the neural models allowed us to conclude that the use of materials relationships is a better indicator for the comparison between different dosages of concrete mixtures that lead to similar compression strengths. A future agenda is opened in the generation of new methods of studying in metal fiber reinforced concretes compression design strength reinforced in the field of engineering.

Author Biographies

Luis Octavio González Salcedo, Universidad Nacional de Colombia - Sede Palmira

Dr. Ingenieria: Materiales. Ingeniero Civil, MSc. Profesor Asociado de la Facultad de Ingenieria y Administracion de la Universidad Nacional de Colombia - Sede Palmira.

Aydee Patricia Guerrero Zúñiga, Universidad del Valle

Doctora en Ingeniera Civil. Imgeniera Civil MSc. Profesora Titular de la Escuela de Geomática e Ingeniería Civil de la Universidad del Valle.

Silvio Delvasto Arjona, Universidad del Valle

Doctor en Nuevos Materiales y sus Tecnologías de Fabricación. Ingeniero Químico MSc. Profesor Titular de la Escuela de Ingeniería de Materiales de la Universidad del Valle.

Adrián Luis Ernesto Will, Universidad Nacional de Tucumán

Doctor en Matemática. Profesor Adjunto de la Universidad Nacional de Tucumán. Subdirector Centro de Investigación en Tecnologías Informaticas Avanzadas de Tucuman - Universidad Tecnológica Nacional.

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Luis Octavio González Salcedo, Universidad Nacional de Colombia - Sede Palmira

Dr. Ingenieria: Materiales. Ingeniero Civil, MSc. Profesor Asociado de la Facultad de Ingenieria y Administracion de la Universidad Nacional de Colombia - Sede Palmira.

Aydee Patricia Guerrero Zúñiga, Universidad del Valle

Doctora en Ingeniera Civil. Imgeniera Civil MSc. Profesora Titular de la Escuela de Geomática e Ingeniería Civil de la Universidad del Valle.

Silvio Delvasto Arjona, Universidad del Valle

Doctor en Nuevos Materiales y sus Tecnologías de Fabricación. Ingeniero Químico MSc. Profesor Titular de la Escuela de Ingeniería de Materiales de la Universidad del Valle.

Adrián Luis Ernesto Will, Universidad Nacional de Tucumán

Doctor en Matemática. Profesor Adjunto de la Universidad Nacional de Tucumán. Subdirector Centro de Investigación en Tecnologías Informaticas Avanzadas de Tucuman - Universidad Tecnológica Nacional.

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How to Cite
González Salcedo, L. O., Guerrero Zúñiga, A. P., Delvasto Arjona, S., & Will, A. L. E. (2019). Artificial Neural Model based on radial basis function networks used for prediction of compressive strength of fiber-reinforced concrete mixes. Ciencia E Ingenieria Neogranadina, 29(2), 37–52. https://doi.org/10.18359/rcin.3737
Published
2019-06-20
Section
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