Modelo de calibración de factor R de esclerometría para f’c = 210 kg/cm² frente a compresión uniaxial en Chota, 2025

dc.contributor.advisorSilva Tarrillo, Miguel Ángel
dc.contributor.advisorCieza León, Dante Hartman
dc.contributor.authorCondorachay Tarrillo, Ronald Evis
dc.contributor.authorVásquez Peralta, Deyner
dc.date.accessioned2026-09-14T19:53:35Z
dc.date.available2026-09-14T19:53:35Z
dc.date.issued2026-08-20
dc.description.abstractLa presente investigación tuvo como objetivo comparar la relación entre el índice de rebote R obtenido mediante esclerometría y la resistencia a compresión f’c determinada mediante compresión uniaxial en concreto diseñado para f’c = 210 kg/cm² y elaborado con agregados locales de Chota, 2025. Se elaboraron 70 probetas cilíndricas utilizando cemento Portland Tipo I Pacasmayo, agregado fino de Conchán y agregado grueso de Colpamatara. En cada probeta se determinó primero el índice de rebote R mediante martillo Schmidt y posteriormente la resistencia a compresión f’c mediante ensayo de compresión uniaxial. Con los 70 pares experimentales R–f’c se evaluaron los modelos lineal, logarítmico y potencial, considerando como indicadores estadísticos r, R², R² ajustado, RMSE, MAE, estadístico F y valor p. Los resultados mostraron que todas las probetas superaron la resistencia especificada de 210 kg/cm², alcanzándose una resistencia promedio de 377.35 kg/cm². El índice de rebote presentó una media de 37.98 y una baja dispersión relativa, mientras que la resistencia a compresión mostró mayor variabilidad. De los modelos evaluados, el logarítmico presentó el mejor desempeño relativo, con r = 0.2439, R² = 0.0595, R² ajustado = 0.0457, RMSE = 43.17 kg/cm², MAE = 35.51 kg/cm² y p = 0.0418. Aunque la relación resultó estadísticamente significativa al nivel de 0.05, su magnitud fue débil y el modelo explicó únicamente el 5.95 % de la variabilidad observada en la resistencia a compresión. La banda de predicción al 95 % contuvo 68 de los 70 pares experimentales, equivalente a una cobertura interna de 97.14 %; sin embargo, su amplitud evidenció una incertidumbre considerable para estimaciones individuales. Se concluye que, bajo las condiciones experimentales y los materiales evaluados, el índice de rebote puede emplearse como indicador complementario para comparaciones preliminares y control de uniformidad del concreto, pero no proporciona por sí solo una estimación suficientemente precisa de la resistencia a compresión ni sustituye al ensayo de compresión uniaxial cuando se requiere determinar f’c con precisión.
dc.description.tableofcontentsÍndice de contenidos Constancias de originalidad ............................................................................................................ 2 Acta de sustentación ..................................................................................................................... 10 Dedicatoria .................................................................................................................................... 12 Agradecimiento ............................................................................................................................. 13 Índice de contenidos ..................................................................................................................... 14 Índice de tablas ............................................................................................................................. 17 Índice de figuras ............................................................................................................................ 18 Índice de abreviaturas ................................................................................................................... 19 Resumen ........................................................................................................................................ 20 Abstract ......................................................................................................................................... 21 CAPÍTULO I: INTRODUCCIÓN ................................................................................................ 22 1.1. Planteamiento del problema ............................................................................................... 22 1.2. Justificación ....................................................................................................................... 24 1.2.1. Justificación científica ................................................................................................ 24 1.2.2. Justificación social ...................................................................................................... 24 1.2.3. Justificación económica .............................................................................................. 25 1.3. Formulación del problema ................................................................................................. 25 1.3.1. Pregunta general.......................................................................................................... 25 1.3.2. Preguntas específicas .................................................................................................. 25 1.4. Objetivos de la investigación ............................................................................................. 26 1.4.1. Objetivo general .......................................................................................................... 26 1.4.2. Objetivos específicos .................................................................................................. 26 CAPÍTULO II: MARCO TEÓRICO ............................................................................................ 27 2.1. Antecedentes ...................................................................................................................... 27 2.1.1. Antecedentes internacionales ...................................................................................... 27 2.1.2. Antecedentes nacionales ............................................................................................. 32 2.1.3. Antecedentes regionales .............................................................................................. 35 2.2. Bases teóricas ..................................................................................................................... 39 2.2.1. Concreto y resistencia a compresión........................................................................... 39 2.2.2. Diseño de mezcla ACI 211.1 ...................................................................................... 40 2.2.3. Propiedades de los agregados y su influencia en la relación R-f’c ............................. 42 2.2.4. Esclerometría según ASTM C805/C805M y NTP 339.181 ....................................... 42 2.2.5. Compresión uniaxial según ASTM C39/C39M y NTP 339.034 ................................ 43 2.2.6. Modelos de ajuste R-f’c .............................................................................................. 44 2.2.7. Criterios estadísticos de evaluación ............................................................................ 45 2.2.8. Residuos y banda de predicción .................................................................................. 48 2.3. Definiciones conceptuales ................................................................................................. 50 CAPÍTULO III: METODOLOGÍA .............................................................................................. 52 3.1. Tipo, diseño, nivel y enfoque de investigación.................................................................. 52 3.2. Ubicación, población, muestra, muestreo y unidad de análisis ......................................... 52 3.3. Técnicas e instrumentos de recolección de datos .............................................................. 55 3.4. Hipótesis ............................................................................................................................ 56 3.5. Operacionalización de variables ........................................................................................ 56 3.6. Procedimientos de recolección de datos ............................................................................ 57 3.7. Procedimientos de análisis de datos ................................................................................... 58 3.8. Materiales y equipos .......................................................................................................... 59 3.9. Aspectos éticos................................................................................................................... 60 CAPÍTULO IV: RESULTADOS ................................................................................................. 62 4.1. Descripción de resultados y/o resultados inferenciales ..................................................... 62 4.1.1. Caracterización de los materiales empleados ............................................................. 62 4.1.2. Diseño de mezcla del concreto f’c = 210 kg/cm²........................................................ 65 4.1.3. Elaboración, codificación y curado de probetas ......................................................... 67 4.1.4. Resultados del ensayo esclerométrico ........................................................................ 69 4.1.5. Resultados del ensayo de compresión uniaxial ........................................................... 70 4.1.6. Consolidación de pares experimentales R-f’c ............................................................. 72 4.1.7. Modelo lineal .............................................................................................................. 74 4.1.8. Modelo logarítmico ..................................................................................................... 76 4.1.9. Modelo potencial ........................................................................................................ 78 4.1.10. Comparación de modelos de ajuste........................................................................... 80 4.1.11. Análisis de residuos .................................................................................................. 81 4.1.12. Banda de predicción al 95 % .................................................................................... 84 4.2. Contrastación de hipótesis ................................................................................................. 86 4.2.1. Relación global entre esclerometría y resistencia a compresión ................................ 86 4.2.2. Cumplimiento resistente del concreto diseñado ......................................................... 87 4.2.3. Comparación de la variabilidad de R y f’c ................................................................. 88 4.2.4. Desempeño relativo de los modelos de ajuste ............................................................ 88 4.2.5. Cobertura de la banda de predicción e incertidumbre del modelo .............................. 89 4.3. Discusión............................................................................................................................ 91 CAPÍTULO V: CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES .................................................. 96 5.1. Conclusiones ...................................................................................................................... 96 5.2. Recomendaciones .............................................................................................................. 97 REFERENCIAS .......................................................................................................................... 100 ANEXOS .................................................................................................................................... 105 Anexo 1. Matriz de consistencia ............................................................................................. 105 Anexo 2. Operacionalización de variables.............................................................................. 108 Anexo 3. Resultados de caracterización del agregado fino .................................................... 111 Anexo 4. Resultados de caracterización del agregado grueso ................................................ 111 Anexo 5. Diseño de mezcla ACI completo ............................................................................. 112 Anexo 6. Base consolidada y verificación de banda de predicción del modelo logarítmico .. 113
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dc.identifier.citationCondorachay, R. & Vásquez, D. (2026). Modelo de calibración de factor R de esclerometría para f'c =210 kg/cm2 frente a compresión uniaxial en Chota, 2025 [Tesis para optar el título profesional de Ingenierio Civil]. Universidad Nacional Autónoma de Chota, Cajamarca, Perú.
dc.identifier.urihttps://hdl.handle.net/20.500.14142/1090
dc.language.isospa
dc.publisherUniversidad Nacional Autónoma de Chota
dc.publisher.countryPE
dc.rightsinfo:eu-repo/semantics/openAccess
dc.rights.urihttps://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0/
dc.subjectEsclerometría
dc.subjectÍndice de rebote
dc.subjectConcreto
dc.subjectCompresión uniaxial
dc.subjectResistencia a compresión
dc.subject.ocdehttps://purl.org/pe-repo/ocde/ford#2.01.00
dc.titleModelo de calibración de factor R de esclerometría para f’c = 210 kg/cm² frente a compresión uniaxial en Chota, 2025
dc.typehttp://purl.org/coar/resource_type/c_46ec
dc.type.versionhttp://purl.org/coar/version/c_970fb48d4fbd8a85
renati.advisor.dni45606229
renati.advisor.dni45028853
renati.advisor.orcidhttps://orcid.org/0000-0002-2688-951X
renati.advisor.orcidhttps://orcid.org/0000-0001-8671-6218
renati.author.dni71585847
renati.author.dni72756316
renati.discipline73200082
renati.jurorBenavidez Núñez, Claudia Emilia
renati.jurorRuiz Cachi, Jefferson
renati.jurorTapia Cabrera, Carlos
renati.levelhttp://purl.org/pe-repo/renati/level#tituloProfesional
renati.typehttp://purl.org/pe-repo/renati/type#tesis
thesis.degree.disciplineCiencias de la Ingeniería
thesis.degree.grantorUniversidad Nacional Autónoma de Chota. Facultad de Ciencias de la Ingeniería.
thesis.degree.nameIngenierio Civil

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