U ovom se radu koristi postupak baziran na brzini ultrazvučnih impulsa kao alternativna metoda za određivanje tlačne čvrstoće betonskih jezgri. Primjena nerazornog postupka kojim se ne oštećuje analizirana konstrukcija je dugotrajna, a na tumačenje rezultata utječu brojni faktori. Stoga je, radi definiranja regresije između brzine ultrazvučnih impulsa i tlačne čvrstoće betonskih jezgri, razvijen empirijski odnos zasnovan na primjeni modela umjetnih neuronskih mreža. Ispitivanja su provedena na armiranobetonskim valjcima pri različitim kutovima usmjerenja armature (0°, 45° i 90°). Ispitivanja su provedena eksperimentalnim planiranjem pomoću Box-Behnkenovog modela. Dobiveni rezultati analizirani su postupkom učenja pomoću Levenberg-Marquardtovog modela povratnog prostiranja sa skrivenim slojevima. Rezultati pokazuju da je predviđanje tlačne čvrstoće mješavina točnije za dvorazinski faktorski plan s R2 = 0,897, a ustanovljeno je da suma kvadratne pogreške iznosi 0,9968.