钢箱梁构件重量轻,强度高,运输安装便捷,是大跨桥梁主梁结构的首选之一,在国内外应用广泛。然而,目前已建钢箱梁桥随服役时间增长已出现不同程度的裂缝,因此高效、精确地检测钢箱梁裂缝问题刻不容缓。现有无损检测技术,对发现钢箱梁宏观裂缝较为有效,对裂缝早期诊断还存在一定困难,而金属磁记忆检测法有望实现钢箱梁裂缝的早期损伤检测。本文从金属磁记忆检测理论的基础出发,通过理论研究、试验模拟、仿真分析,开展了基于金属磁记忆的钢箱梁裂缝检测试验研究,主要研究内容及结论如下:(1)开展了带有裂缝的钢板、T型焊接钢板、钢箱梁试件磁信号检测试验,分析了放置方位、检测路径、提离高度、裂缝尺寸对试件漏磁信号的影响,研究了试件裂缝附近空间位置漏磁信号的变化特征:①漏磁信号切向分量Bx、By在裂缝中心位置存在极大值,法向分量Bz在裂缝两端区域出现反对称的极大极小值且在裂缝中心位置过零点,法向分量Bz梯度在裂缝中心位置出现极大值;②随着裂缝长度、宽度增加,Bx、By极值区域变大,但极大值减小,Bz、Bz梯度极值区域与极值均增大;③随着裂缝深度增加,Bx、By、Bz极值区域与极值均增大。(2)开展了带裂缝钢箱梁加载磁信号检测试验,结合钢箱梁加载过程ABAQUS有限元仿真,运用数字散斑系统、应变片采集系统获取了加载过程应力变化,并通过磁信号监测系统同步采集了相关区域漏磁信号强度,探索了钢箱梁裂缝萌生早期应力与漏磁信号的关系:应力与磁信号关系曲线在应力为30～50MPa出现一个明显拐点,即磁信号强度的大小先随着应力值增大而增大,当应力值超过30～50MPa时,随着应力的增大而减小。弹性阶段初期,在一定的加载范围内为克服初始状态不稳定性,磁记忆信号有局部增强现象;弹性阶段后期,应变使试件在不同的部位产生应力,应力使磁记忆信号强度减弱,最终向磁滞状态逼近,随着应力的增大磁记忆信号强度逐渐减小。(3)建立了基于COMSOL有限元仿真软件的钢板裂缝磁记忆检测仿真分析模型,提取不同提离高度和不同尺寸裂缝的钢板磁信号仿真结果,并与试验结果进行对比,两者吻合较好。本文研究成果对于后续基于金属磁记忆钢箱梁裂缝损伤检测技术研究奠定了良好的试验基础。