[发明专利]一种海洋环境下混凝土强度劣化预测评价方法

摘要

本发明提供了一种海洋环境下混凝土强度劣化预测评价方法，通过实验检测不同配比下混凝土在海洋环境下随龄期强度劣化的数据，将获得的运行数据分为训练组和测试组，其中影响混凝土强度的因素作为因素属性集，强度劣化的状态作为劣化结果属性集，进行决策树建模，按照所述对应属性的属性值选择输出分支，直至到达叶子节点，将叶子节点存放的运行类别作为分析结果输出，进行模型性能评估并采用C4.5算法对建立的决策树减枝。本发明针对复杂混凝土服役环境劣化条件以及最终劣化状态响应，采用ID3算法得到最终的决策树状图，并使用C4.5优化算法对决策树进行减枝，能够明显提高决策树的性能，更好的对海洋服役条件下混凝土强度劣化状态做出预测评价，从而能得到建筑物强度的劣化即时信息，提前对建筑物耐久性破坏造成的危险进行评估。

主权项

1.一种海洋环境下混凝土强度劣化预测评价方法，其特征在于：包括以下步骤：(1)通过实验检测不同配比下混凝土在海洋环境下随龄期强度劣化的数据，并收集已有公开文献中的数据形成数据库；(2)将获得的运行数据分为训练组和测试组，其中影响混凝土强度的因素作为因素属性集，强度劣化的状态作为劣化结果属性集；(3)进行决策树建模：(3.1)将训练组按属性进行划分，计算每个属性的信息增益，选择信息增益值最大的属性作为特征属性，并设置优先级，作为决策树的一级中间节点，所对应的劣化状态的属性类别作为一级分支；(3.2)依次从训练组中取出属性，确定属性的信息增益，直至得到训练组中所有属性的信息增益，对所有属性的信息增益进行排序，信息增益值最大的属性即为特征属性；(3.3)按照特征属性的类别种类将训练组进行划分，训练群组将已经判定为特征属性的属性去除，并判断剔除的特征属性是否存在使运行类别为劣化状态的类别，如果存在，则劣化状态类别对应的下一节点为叶子节点，该叶子节点中存储劣化的运行类别，并进入步骤(3.4)；若剔除的特征属性不存在劣化状态的类别，则继续寻找其他属性进行分支；(3.4)在每个新划分的训练群组中计算每个属性的信息增益，选择信息增益值最大的属性作为特征属性，并设置优先级为r，作为决策树的r级中间节点，其中r＝2，3，4，…N，N为正整数，逐层形成决策树节点；(3.5)重复步骤(3.3)(3.4)，直至划分的训练群组中只存在最后一个属性，将该属性作为特征属性，特征属性的类别对应的运行类别均存储在下一分支的叶子节点中，决策树构建完成；(4)按照对应属性的属性值选择输出分支，直至到达叶子节点，将叶子节点存放的运行类别作为分析结果输出；(5)模型性能评估；(6)采用C4.5算法对建立的决策树减枝。