Makine öğrenmesi yöntemleri kullanılarak farklı malzemelerle üretilmiş hafif betonlara ait karışım tasarımlarının belirlenmesi

Hafif betonların kullanımı günümüzde giderek artmaktadır. Birçok avantaja sahip olan bu beton türü dayanımlarına göre sınıflandırılır. Hafif betonlar genelde taşıyıcı hafif betonlar, yarı taşıyıcı hafif betonlar ve yalıtım betonları olarak üretilirler. Farklı türde hafif agregaların farklı hafif beton uygulamalarında kullanıldığı görülmüştür. Uçucu kül, genleştirilmiş kil gibi hafif agregaların daha çok taşıyıcı hafif beton üretiminde, pomza taşı ve volkanik cüruf agregalarının ise yarı taşıyıcı hafif beton üretiminde kullanıldığı görülmüştür. Perlit ve vermikülit yüksek ısı ve ses yalıtıma sahip agregalardır. Bu nedenle perlit ve vermikülit agregaları yalıtım hafif betonu üretiminde kullanılırlar. Bu çalışmada hafif betonların karışım tasarımı üzerine teorik bir araştırma yapılmıştır. Bu çalışmada literatürde farklı hafif agregalar kullanılarak üretilmiş hafif betonların mevcut karışım tasarım hesapları incelenmiştir. Uygun çalışmalardan karışım bileşenleri, basınç dayanımı ve kuru yoğunluk değerleri alındı. Daha sonra alınan bu veriler ile yapay sinir ağı ve tepki yüzeyi metodu kullanılarak karışım tasarımı geliştirildi. Toplamda 4 farklı türde yapay sinir ağları tasarlanmıştır. YSA 1,YSA 2,YSA 3 türünde hedefler sırasıyla kuru yoğunluk, slump ve basınç dayanımı olarak belirlenmiştir. YSA 4 türünde ise girişlerde hafif agrega yerine hedef mukavemet eklenerek hafif agrega miktarının tahmin edilmesi amaçlanmıştır. Geliştirilen bu karışım tasarımları ile literatürdeki elde edilmiş sonuçlar karşılaştırıldı. Yapay sinir ağı ile elde edilen korelasyon değerinin tepki yüzeyi metoduna göre daha yüksek olduğu görülmüştür. YSA ve TYM ile elde edilen sonuçlar ile toplanan veriler arasındaki farklar uygun sınırlar içinde bulundu. Sonuç olarak geliştirilen bu karışım tasarımları farklı türde hafif agregalar kullanılarak üretilecek hafif betonlar için pratik bir karışım tasarımı sunacaktır. Bu nedenle, literatürde hafif betonun daha fazla çalışılmasına katkıda bulunacaktır.