为解决预应力框架大型液压机的预紧状态检验问题通过力学分析得到在拉杆端部进一步施加拉力的过程中拉杆相对拉力的变化规律即拉杆相对拉力随拉杆端部所施加拉力的增加近似呈折线变化并且螺母的连接刚度影响折线转折点附近的过渡曲线形态。据此提出一种拉杆预紧力的非缓解测量原理同时从理论上证明拉杆预紧力测量精度对应变片贴片方向的不敏感性。基于NI公司的虚拟仪器平台LabVIEW开发了专用测试系统。用物理模型试验对非缓解测量原理和测试系统进行试验检验试验结果证实测量原理的正确性和测试系统的可行性。研究工作为大型液压机预紧状态的检测提供实现手段也为大型液压机整体性的故障诊断提供所必需的条件。