Modelo multivariado predictivo sobre la resistencia del concreto

Esta monografía presenta un estudio sobre la implementación de un modelo de regresión multivariada para predecir la resistencia del concreto a 28 días, utilizando el software MINITAB y un modelo con pre-ajuste mediante Análisis de Componentes Principales (PCA). El objetivo principal es identificar l...

Full description

Autores:
Torres Ortega, Bleymer Santiago
Moreno Contreras, Laura Fernanda
Tipo de recurso:
Trabajo de grado de pregrado
Fecha de publicación:
2024
Institución:
Universidad Distrital Francisco José de Caldas
Repositorio:
RIUD: repositorio U. Distrital
Idioma:
spa
OAI Identifier:
oai:repository.udistrital.edu.co:11349/42435
Acceso en línea:
http://hdl.handle.net/11349/42435
Palabra clave:
Modelo de regresión multivariada
Resistencia del concreto
Análisis de Componentes Principales (PCA)
Variables predictoras
Superficies de respuesta
Contornos
Tamaño Máximo del Agregado (TMN)
Relación agua/cemento (A/C)
Aditivos plastificantes
Diseño de mezclas de concreto
Ingeniería civil
Tecnología en construcciones civiles - Tesis y disertaciones académicas
Modelo de regresión multivariada
Resistencia del concreto
Análisis de componentes principales (PCA)
Ingeniería civil
Multivariate regression model
compressive strength of concrete
Principal Component Analysis (PCA)
Predictor variables
Response surfaces
Contour plots
Maximum Aggregate Size (MAS)
Water/cement ratio (W/C)
Plasticizing admixtures
Concrete mix design
Civil engineering
Rights
License
CC0 1.0 Universal
Description
Summary:Esta monografía presenta un estudio sobre la implementación de un modelo de regresión multivariada para predecir la resistencia del concreto a 28 días, utilizando el software MINITAB y un modelo con pre-ajuste mediante Análisis de Componentes Principales (PCA). El objetivo principal es identificar la contribución de diversas variables predictoras a la resistencia del concreto, mejorando la precisión del modelo y reduciendo los problemas de multicolinealidad. Inicialmente, se identifican las relaciones y comportamientos de las variables de manera estadísticamente tradicional, llevándose a cabo relaciones una a una, para ser comparadas con las correlaciones existentes entre todas estas variables, además se sigue esta línea realizando superficies de respuesta y contorno que revelan los valores óptimos y comportamientos de las variables ante la resistencia, arrojando resultados similares. se desarrolla un modelo de regresión multivariada utilizando todas las variables originales del conjunto de datos, lo que permite capturar las relaciones generales entre estas variables y la resistencia del concreto. Sin embargo, este enfoque enfrenta desafíos significativos debido a la alta correlación entre las variables predictoras, lo que complica la interpretación y reduce la precisión del modelo. Para abordar estas limitaciones, se aplica el PCA como método de ajuste, logrando una reducción efectiva de la dimensionalidad y simplificación del modelo. El PCA permite identificar las combinaciones lineales de variables que explican la mayor parte de la variabilidad en los datos, destacando la importancia de factores como la relación agua/cemento (A/C), el Tamaño Máximo del Agregado (TMN) y los aditivos plastificantes. Los resultados muestran que el modelo ajustado mediante PCA no solo mejora la interpretabilidad y robustez del modelo, sino que también proporciona una herramienta eficaz para la predicción de la resistencia del concreto, en contrataste a los modelos de regresión multivariada que abarcan mayor variabilidad, pero con problemas de multicolinealidad y aceptación de nuevos datos. Este enfoque puede ser utilizado como base para futuras investigaciones y aplicaciones prácticas en el campo de la ingeniería civil, ofreciendo un método sólido para optimizar el diseño de mezclas de concreto.