钢铁研究学报

作者：袁国波¹, 江胜华^1,2, 何峻峰¹

单位：1.西南大学工程技术学院,重庆400715;；2.宜宾西南大学研究院,四川宜宾644000

关键词：钢筋,力-磁效应,磁化强度,有限元,磁场梯度

基金：国家自然科学基金资助项目(51208078);四川省重点研发资助项目(2023YFS0438);重庆市教育委员会科学技术研究资助项目(KJZD-K202500204)

目前钢筋力-磁效应研究存在测试设备易受环境干扰磁场影响,且磁场信号和应力规律不明确的问题,针对这一现状,基于磁化强度模型,给出了磁化强度与应力的公式,并使用有限元软件COMSOL 计算弹性阶段钢筋在不同拉应力下的磁感应强度和磁场梯度,使用无磁和弱磁材料研制了钢筋拉伸的磁场试验系统,并采用试验对有限元计算结果进行验证。有限元计算和试验结果均表明,当应力从0 MPa增加到40.9 MPa时,钢筋磁化强度增大,其磁感应强度<i>B_y及磁场梯度B_yz</i>的绝对值也增大;应力从40.9 MPa增加至屈服强度(355.6 MPa)时,钢筋磁化强度降低,其磁感应强度<i>B_y及磁场梯度B_yz</i>的绝对值也减小。钢筋的磁感应强度<i>B_y和磁场梯度B_yz</i>绝对值的平均值与应力的关系曲线均在应力为40.9 MPa时发生反转,反转时的应力未达到屈服强度(355.6 MPa)。

来源：2025年第5期

《钢铁研究学报》期刊编辑部

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