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摘要
针对斜拉桥拉索的锈蚀特征及锈蚀监测的需求，考虑到地球磁场分离困难的现状，推导了拉索钢丝的磁场梯度张量与锈蚀率的理论公式，并研制了斜拉桥拉索钢丝锈蚀监测的试验系统。采用8根拉索钢丝进行通电加速锈蚀试验模拟斜拉桥拉索钢丝的锈蚀。通过高精度三轴磁通门磁力仪测量锈蚀前后和不同锈蚀程度的拉索钢丝的磁感应强度并进一步计算磁场梯度，采用磁场梯度张量反演拉索钢丝的锈蚀率。试验结果表明：拉索钢丝法向的磁感应强度曲线为S形，长度方向的磁感应强度曲线为W形；法向磁感应强度曲线沿试件长度方向的梯度均为W形，长度方向的磁感应强度曲线沿试件长度方向的梯度为水平放置的S形；锈蚀后的磁感应强度和磁场梯度均降低，但磁场梯度的降低幅度更显著。根据8号拉索钢丝的磁场梯度张量，反演的锈蚀率的平均值为12.69%，与实测锈蚀率（17.93%）的误差为5.24%。8根拉索钢丝的理论锈蚀率与实测锈蚀率的最小误差为0.01%，最大误差为6.66%，根据磁场梯度反演的理论锈蚀率与试验中实测锈蚀率基本一致。
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