JMM-268 索力动测仪是一种便携式微振动信号单（双）通道检测分析的智能仪器，该仪器应用于钢索、预应力钢筋、钢丝拉力的测量，也可作低频振动信号的测试分析，可应用于交通、建筑、铁路、冶金和运输等行业。

JMM-268 索力动测仪具有检测速度快，精度高，体积小，重量轻，采用充电电池供电，携带方便等特点。本仪器采用大屏幕点阵图形液晶显示，汉字提示，带背光，操作简单易学，且它在测量后直接显示振动信号曲线、频谱曲线、自振频率及索力等。

本仪器能根据测试人员的需要，连续自动保存 1000 根索的测量数据和振动曲线，并且在关机后这些数据仍保存在仪器内。当您需要时，这些测试数据又可调出来显示和分析或通过串行口传给微机作进一步分析。

索力测量

（一） 测试原理

根据张力弦振动公式

1 δ

F= (1)


2L ρ

(1)式中F 弦的自振频率

L 弦的长度

ρ弦的材料密度

δ弦的拉力

可知，明确了弦的材料和长度之后，测量弦的振动频率就可确定弦的拉力。对于两端固定

匀质受力的钢索也可近似作为弦。钢索的拉力 T 与其基弦 F 有如下关系：T=KF2 (2)

其中： K：比例系数

F：钢索基频

T：钢索拉力（kN）

F=Fn/n (3)

其中 Fn：主振动频率（Hz）n：主振频率的阶次


因此，通过测量钢索的主振动频率，就可求出钢索的拉力。
（二）比例系数 K 的确定
1 理论计算
K=4WL2/1000 （4）
其中 W：钢索单位长质量（kg/m）
L：钢索两嵌固点之间的长度（m）
2 试验标定

对钢索分级张拉。通过张拉千斤顶和油表或其它装置，读取各级张拉力 T，用 JMM-268

索力动测仪测量各级拉力下钢索的基频 F，则比例系数 K 可通过小二乘法求出。

P P
K =Σ Ti / Σ Fi2 （5）
Z
i=1 i=1
其中 P：张拉级数

（4）式是作了如下假设后推导出来的：

Ⅰ）钢索是只能受拉而不能受弯、受剪，即只有抗拉钢度。

Ⅱ）钢索质量在全长范围内是均匀的。

Ⅲ）钢索振动时没有外力作用其上且横向位移极小。

Ⅳ）钢索两端嵌固。

因此（4）式仅为一近似计算值。如果条件许可，建议采取标定公式（5）

对于自振频率与拉力具有一一对应关系而不能用公式（2）表达的钢索,用本仪器测

量自振频率,用标定曲线计算索力。

注意：仪器标定方法和标准力的准确性决定计算拉力的精度。建议采用标准力传感器

频率阶次的确定方法

钢索的振动信号是由多谐振动信号组成的复合振动信号。因此作频谱分析后，频谱图形上会有多个峰值点出现，每个峰值点代表钢索的一个自振频率，根据式（3）可知钢索的自振频率近似为其基频的整数倍，JMM-268 动测仪测量后显示的频率为峰值高点的频率，简称为主振频率，为求出一阶频率（基频）必须求出主振频率的阶次 n。在谱图上，每一个峰值点都代表钢索的一个自振频率，根据式（3），如果钢索自振频率均出现在频谱图上，那么每两个相邻自振频率的间距也与基频相等。但实际上钢索振动时某些阶次的振动信号会很微弱，而在频谱图上看不到，造成两峰值值点之间的距离不相等，因此，我们以相邻两峰点之间的频率小值作为基频，以主振频率 Fn 除以该基频值作为主振频率的阶次 n。下面举例说明主振频率阶次的确定方法。