锚索计是一种测量锚索或拉索中的张力或负荷的设备。它采用了振动原理,利用钢丝的自然振动频率来确定所受到的压力或张力,并将其转换为电信号输出。通过在样品(块状物)表面处落锤,然后用测微镜或传感器观察锤头产生的振动衰减情况来判断样品的物理特性,如坚硬程度和弹性模量。其中常用的振弦式锚索计就是通过实时监测锤头悬挂绳索处的提供时还原锤头自由振荡状态的方式进行物理特性参数的测量。
锚索计可以分为以下3种类型:
1.绝对型:指落锤次数相同、落差相同时所测定的所发生的变化量。如果进行该类型测试后得到一个试件的总变化值,再用测力仪或应变仪作标准,就可根据基线长度求出导线的伸缩率。
2.相对型:就是以试验初参的读数为基准,采用相对量来反映移动量的大小。在该类测试中,各个实验之间的可比性强。
3.半相对型:是绝对型和相对型的折中,即在这一类型的测试中,虽然既能测内部错动和整体沉降等任意大小的位移,且变形较小的试件可以作直接对比,但测出的数据并不一定为实物的真正变化量,因此大多数数据可能会需要经过高精度标定才能获得更准确的结果。
锚索计工作时,先将振弦安装在锚具之上,使其与锚索或拉索保持平行。当荷载施加在线索上时,振弦就会发生微小的形变,这会影响振弦上的自然频率。传感器通过测量振弦的自然频率变化,就能够准确地计算出被测量的张力或荷载信息。因其灵敏度高、可靠性好、适应范围广等优点,被广泛应用于桥梁、高层建筑、钢丝绳索道等大型结构中。也称为固定测量仪器、固定点观测仪器,是地质勘探及结构工程施工中的常用工具。