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1、第五章 單層廠房構(gòu)造 目的要求:1、掌握房屋的組成與作用2、掌握施工圖的內(nèi)容與用途3、了解施工圖中常用的符號(hào)4、掌握建筑總平面圖、建筑平面圖、建筑立面圖、建筑剖面圖及建筑詳圖的內(nèi)容。教學(xué)內(nèi)容: 下一張主 頁(yè)退 出上一張第一節(jié) 單層廠房的承重結(jié)構(gòu)1基礎(chǔ):承擔(dān)作用在柱子上的全部荷載及基礎(chǔ)梁上部分墻體荷載,再由基礎(chǔ)傳給地基?;A(chǔ)通常采用柱下獨(dú)立基礎(chǔ)。2柱子:它是廠房結(jié)構(gòu)的主要承重構(gòu)件。3吊車(chē)梁:擱置在柱子的牛腿上支承吊車(chē)荷載。4連系梁:(也稱(chēng)墻梁)它是柱與柱之間縱向的水平聯(lián)系構(gòu)件5屋蓋結(jié)構(gòu):包括屋面板、屋架(或屋面大梁)及天窗架。6支撐系統(tǒng)構(gòu)件:支撐構(gòu)件的主要作用是加強(qiáng)廠房結(jié)構(gòu)的空間整體剛度和穩(wěn)定性

2、。一、單層工業(yè)廠房的組成 壓頂板 天窗扇 天窗屋面板 屋面板 天窗架 屋頂 過(guò)梁 連系梁 吊車(chē) 大門(mén) 司機(jī)室過(guò)梁 吊車(chē)梁側(cè)窗 山墻柱 中列柱基礎(chǔ)梁 邊列柱 散水 地面 基礎(chǔ)裝配式鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)單構(gòu)件組成 單層廠房的組成單層廠房的結(jié)構(gòu)支承方式基本上可分為墻承重結(jié)構(gòu)和骨架承重結(jié)構(gòu)兩類(lèi)。(一)墻承重結(jié)構(gòu) 墻承重結(jié)構(gòu)由基礎(chǔ)、墻、鋼筋混凝土屋架組成,當(dāng)廠房的跨度、高度、吊車(chē)荷載較小以及地震烈度較低的時(shí)候采用墻承重結(jié)構(gòu)。單層廠房的組成(二)骨架承重結(jié)構(gòu) 當(dāng)廠房的跨度、高度、吊車(chē)荷載較大以及地震烈度較高的時(shí)候采用骨架承重結(jié)構(gòu)。 骨架承重結(jié)構(gòu)由基礎(chǔ)、柱子、梁、屋架等組成,這時(shí)墻體只起圍護(hù)和分隔作用。廠房承重結(jié)

3、構(gòu)由橫向骨架和縱向的聯(lián)系構(gòu)件組成。橫向骨架包括屋面大梁(或屋架)柱子、柱基礎(chǔ)。它承受著屋頂、天窗、外墻及吊車(chē)荷載??v向聯(lián)系構(gòu)件包括大型屋面板(或檁條)連系梁、吊車(chē)梁等,它們的作用是保證橫向骨架的穩(wěn)定性,并將作用在山墻上的風(fēng)力和吊車(chē)縱向制動(dòng)力傳給柱子。柱的類(lèi)型 柱按材料分有鋼筋混凝土柱和鋼柱兩種。鋼筋混凝土柱又可分為單肢柱和雙肢柱兩大類(lèi)。單肢柱截面形式有矩形、工字形及單管圓形。雙肢柱截面形式有雙肢矩形或雙肢圓形管柱,用腹桿(平腹桿或斜腹桿)連接而成。二、柱 柱是廠房結(jié)構(gòu)中的重要承重構(gòu)件之一。它的作用是承受屋架、吊車(chē)梁,以及聯(lián)系梁等傳來(lái)的豎向荷載,所以柱應(yīng)具有足夠的抗壓強(qiáng)度和抗彎能力。二、柱1柱的

4、截面形式(1)矩形柱:僅用于柱截面尺寸為400600mm以?xún)?nèi)的柱。此外柱牛腿以上部分、軸心受壓柱以及現(xiàn)澆柱常采用矩形截面柱。(2)工字型柱:當(dāng)柱長(zhǎng)邊截面尺寸大于600mm時(shí)采用。 (3)雙肢柱:當(dāng)廠房高度很高或吊車(chē)起重量較大時(shí),采用雙肢柱較為經(jīng)濟(jì)合理。雙肢柱由兩根肢柱用腹桿連接組成,可分為平腹桿雙肢柱和斜腹桿雙肢柱,雙肢柱的每個(gè)單肢主要承受軸向壓力。鋼筋混凝土柱類(lèi)型 (a)矩形柱;(b)工字形柱;(c)預(yù)制空腹板工字形柱;(d)單肢管柱;(e)雙肢柱;(f)平腹桿雙肢柱;(g)斜腹桿雙肢柱;(h)雙肢管柱 柱的外形及尺寸 (a)工字形;(b)雙肢柱 2柱牛腿及的柱上預(yù)埋件 柱牛腿常采用實(shí)腹式,

5、實(shí)腹式牛腿外形、截面尺寸及構(gòu)造要求見(jiàn)圖5-4。 在進(jìn)行柱子設(shè)計(jì)和施工時(shí),必須將鐵件準(zhǔn)確地設(shè)置在柱上,不能遺漏。在模板圖中表示出了柱子各部尺寸、預(yù)埋件位置及預(yù)埋件規(guī)格尺寸。牛腿的構(gòu)造要求 柱子預(yù)埋鐵件 為了保證廠房的整體性和穩(wěn)定性,還需要在屋架之間和柱子之間設(shè)置支撐系統(tǒng)。柱間支撐的作用主要是加強(qiáng)廠房的縱向剛度和穩(wěn)定性,分為上部和下部?jī)煞N。上部位于上柱間,用以承受作用在山墻上的風(fēng)力,并保證廠房上部的縱向剛度;后者位于下柱間,承受上部支撐傳來(lái)的力和吊車(chē)梁傳來(lái)的吊車(chē)縱向制動(dòng)力,并把它們傳至基礎(chǔ)。3、柱間支撐抗風(fēng)柱與屋架連接 三、基礎(chǔ)與基礎(chǔ)梁(一) 基礎(chǔ)1、基礎(chǔ)類(lèi)型:?jiǎn)螌訌S房柱基礎(chǔ),主要有獨(dú)立基礎(chǔ)和條形

6、基礎(chǔ)兩類(lèi),前者應(yīng)用較多。 獨(dú)立基礎(chǔ),最常見(jiàn)的形式為杯口基礎(chǔ)。一般情況下采用獨(dú)立的杯形基礎(chǔ)。在基礎(chǔ)的底部鋪設(shè)混凝土墊層,厚度為100mm。另外還有薄壁的殼體基礎(chǔ)、無(wú)筋倒圓臺(tái)基礎(chǔ)和板肋式基礎(chǔ)等。2、獨(dú)立基礎(chǔ)構(gòu)造:獨(dú)立基礎(chǔ)的施工,工程上普遍采用現(xiàn)場(chǎng)澆搗的方法。3、基礎(chǔ)與相鄰設(shè)備基礎(chǔ)埋深的關(guān)系 基礎(chǔ)埋置深度一般應(yīng)淺于或等于相鄰原有建筑物基礎(chǔ)(或設(shè)備基礎(chǔ))。現(xiàn)澆柱下基礎(chǔ) 預(yù)制柱下杯形基礎(chǔ) (二)基礎(chǔ)梁作用:當(dāng)廠房采用鋼筋混凝土柱承重的時(shí)候,常用基礎(chǔ)梁來(lái)承托圍護(hù)墻的重量,就不用再做墻的基礎(chǔ)了,這樣可以減少墻身和廠房排架間的不均勻沉降。基礎(chǔ)梁位于墻身的底部,兩端支承在柱基礎(chǔ)的杯口上,當(dāng)柱子的基礎(chǔ)較深的時(shí)候,

7、可以在杯口上墊上混凝土墊塊,也可以放在高杯口的基礎(chǔ)上,或在柱子上設(shè)牛腿提高基礎(chǔ)梁的標(biāo)高,這樣可以減少墻的用磚量。截面形狀:有梯形、矩形和形幾種, 梯形基礎(chǔ)梁為常用的形式。國(guó)家有統(tǒng)一編制的基礎(chǔ)梁標(biāo)準(zhǔn)圖集,可供選用和參考。選用時(shí),應(yīng)注意基礎(chǔ)梁的適用條件及有關(guān)要求。 基礎(chǔ)梁的頂面標(biāo)高通常比室內(nèi)地面低50mm,以便門(mén)洞口處的地面做面層保護(hù)基礎(chǔ)梁。基礎(chǔ)梁與柱的連接與基礎(chǔ)埋深有關(guān),當(dāng)基礎(chǔ)埋深較淺時(shí),可將基礎(chǔ)梁直接或通過(guò)混凝土墊塊擱置在基礎(chǔ)頂面。當(dāng)基礎(chǔ)埋置較深時(shí),用牛腿支承基礎(chǔ)梁。 基礎(chǔ)梁下面的回填土一般不需夯實(shí),應(yīng)留有不少于100mm的空隙,以利于沉降。在寒冷地區(qū)為避免土壤凍脹引起基礎(chǔ)梁反拱而開(kāi)裂,在基礎(chǔ)

8、梁下面及周?chē)?00mm厚的砂或爐渣等松散材料。 基礎(chǔ)梁與基礎(chǔ)的連接 基礎(chǔ)梁擱置構(gòu)造要求及防凍措施 四、吊車(chē)梁、連系梁和圈梁(一)吊車(chē)梁 在柱牛腿之間設(shè)置的梁為吊車(chē)梁,在有橋式吊車(chē)或梁式吊車(chē)的廠房中需要設(shè)吊車(chē)梁,吊車(chē)在吊車(chē)梁上鋪設(shè)的軌道上行走。吊車(chē)梁承受著吊車(chē)在起重、運(yùn)行及制動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的垂直及水平荷載,還傳遞廠房縱向荷載、增加廠房縱向剛度,保證廠房的穩(wěn)定性。1、吊車(chē)梁的類(lèi)型(1)形吊車(chē)梁和工字形吊車(chē)梁:是較常見(jiàn)的形式。梁頂翼緣較寬,多為400500mm,以可增加梁的受壓面積,也便于固定吊車(chē)軌道。梁腹板較薄,常為120180mm,支座處加厚,以利抗剪。梁高有600、900、1200mm等幾種規(guī)格。

9、這種梁施工簡(jiǎn)單,制作方便,但自重較大,用材料多。(2)工字魚(yú)腹式吊車(chē)梁 魚(yú)腹式吊車(chē)梁的外形與梁的彎矩影響線包絡(luò)圖基本相似,受力合理,腹板較薄,節(jié)省材料,能充分發(fā)揮材料強(qiáng)度,可承受較大荷載。(一)吊車(chē)梁吊車(chē)梁的形式 (1)吊車(chē)梁與柱的連接吊車(chē)梁與柱的連接,多采用焊接連接的方法。為承受吊車(chē)橫向水平剎車(chē)力,在吊車(chē)梁上翼緣與柱間用鋼板或角鋼焊接;在端部支撐處,吊車(chē)梁底部預(yù)埋一塊墊板稱(chēng)為支撐鋼板,將梁安裝在柱的牛腿上,并與牛腿頂面的預(yù)埋鋼板焊牢。吊車(chē)梁的對(duì)頭空隙、吊車(chē)梁與柱之間的空隙均需用C20混凝土填實(shí)。2、吊車(chē)梁的構(gòu)造要求吊車(chē)梁與柱的連接 (2)吊車(chē)梁與吊車(chē)軌道、車(chē)擋的連接 吊車(chē)梁與吊車(chē)軌道的連接。

10、為防止吊車(chē)在行駛中與山墻沖撞,在吊車(chē)梁的盡端應(yīng)設(shè)車(chē)擋。吊車(chē)軌道與吊車(chē)梁的連接 車(chē)擋 (二)連系梁連系梁是柱與柱之間在縱向的水平連系構(gòu)件。可增強(qiáng)廠房的縱向剛度,傳遞風(fēng)荷載到縱向柱列,還可以承擔(dān)它上部的墻體重量荷載。連系梁支承在柱的牛腿上。連系梁是廠房縱向列柱的水平連系構(gòu)件。連系梁的斷面形式有矩形(用于一磚厚墻)及L形(用于一磚半厚墻)兩種。它支撐在牛腿上,與柱的連接采用螺栓連接或焊接的辦法。連系梁與柱的連接 (三)圈梁圈梁是指連續(xù)設(shè)置在墻體同一水平面上的交圈封閉的梁。它不承受磚墻的重量,主要作用是將墻體同廠房排架柱、抗風(fēng)柱等箍在一起,加強(qiáng)廠房的整體剛度和墻身的穩(wěn)定性。其位置一般在柱頂處設(shè)置一道,

11、有吊車(chē)時(shí)在吊車(chē)梁附近設(shè)置一道,在設(shè)防烈度為8度和9度的地區(qū),每隔5m設(shè)一道。圈梁的作用是將墻體同廠房排架柱、抗風(fēng)柱等箍在一起,以加強(qiáng)廠房的整體剛度和墻體的剛度及其穩(wěn)定性。圈梁與柱子的連接 (a)現(xiàn)澆圈梁;(b)預(yù)制圈梁 五、屋頂結(jié)構(gòu)單層廠房的屋頂結(jié)構(gòu)的構(gòu)件主要有屋架、屋面梁、屋面板、檁條等。 屋頂結(jié)構(gòu)根據(jù)其構(gòu)件布置的不同又可分為無(wú)檁結(jié)構(gòu)和有檁結(jié)構(gòu)兩種。無(wú)檁結(jié)構(gòu)是將屋面板直接擱置在屋架或屋面梁上,這種結(jié)構(gòu)的屋面重量大、剛度大,多用于大中型廠房。有檁結(jié)構(gòu)的屋面一般采用瓦材,屋架上先設(shè)檁條,再在檁條上擱置瓦材。這種結(jié)構(gòu)的重量小、省材料,但剛度差,一般只用于中小型廠房。屋蓋結(jié)構(gòu)形式 (a)有檁體系;(

12、b)無(wú)檁體系 (一)屋面梁、屋架屋面梁 1.屋面梁 (材料、種類(lèi)、特點(diǎn)、跨度) 屋面梁也叫薄腹梁。屋面梁的材料是鋼筋混凝土,分單坡和雙坡兩種,跨度在1/101/12之間,其截面形式有T形和工字形兩種。 屋面梁具有制作簡(jiǎn)單,施工方便,質(zhì)量好,結(jié)構(gòu)穩(wěn)定等優(yōu)點(diǎn),但用料多,重量大,所以屋面梁的跨度受到限制,對(duì)于非預(yù)應(yīng)力的屋面梁,其跨度不應(yīng)超過(guò)15m,預(yù)應(yīng)力的不應(yīng)超過(guò)18m。,有單坡和雙坡兩種,鋼筋混凝土工字形屋面大梁 (一)屋面梁、屋架屋架2、屋架 按制作材料分,有普通鋼筋混凝土屋架和預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土屋架。常用的屋架為鋼筋混凝土屋架,按其外形可分為三角形、梯形、拱形、折線形屋架等多種形式。(1)三角形

13、屋架 三角形屋架中,桿件內(nèi)力分布很不均勻,材料的性能得不到充分利用,承載力很小,(弦桿內(nèi)力是兩端大而中間小,腹桿內(nèi)力則是兩端小而中間大),由于這種原因,所以三角形屋架的跨度受到限制,不可太長(zhǎng),常見(jiàn)的有12m,15m兩種。這種屋架的上弦坡度較大,一般為1/3到1/5,它適用于瓦材作屋面材料的有檁結(jié)構(gòu)的屋頂中。(一)屋面梁、屋架(2)梯形屋架 梯形屋架桿件內(nèi)力分不也不夠均勻,但較三角形屋架有較大的改變,屋架材料的性能可以得到比較好的利用,所以屋架的跨度可達(dá)30m,這種屋架上弦坡度為1/101/12,比較平緩,常用在以下一些屋面中: 采用卷材防水的屋面。非卷材防水的屋面不可采用梯形屋架,這是由于坡度

14、過(guò)小,雨水排除不暢,會(huì)造成漏雨現(xiàn)象。 高溫車(chē)間和炎熱地區(qū)廠房的屋面。這是由于坡度較小,可以防止出現(xiàn)屋面瀝青流淌。 采用天井式或橫向下沉式天窗的屋面。這是因?yàn)樵谠O(shè)天窗的地方,要求有較大的屋架高度,用來(lái)設(shè)置采光窗戶,而這種屋架的坡度較小,故可滿足要求。(一)屋面梁、屋架(3)拱形屋架 拱形屋架的上弦桿呈拱形,桿的內(nèi)力均勻,材料的性能能充分利用,所以跨度可達(dá)到36m。 這種屋架的不足之處是:上弦桿制作較困難,端部坡度較大,施工、維修不安全,而且氣溫升高時(shí)還會(huì)造成卷材防水屋面淌油,影響防水效果,所以,在施工時(shí)常將屋架端部墊高。(4)折線形屋架 折線形屋架,桿件內(nèi)力比較均勻,材料的性能也可以得到充分的利

15、用,而且端部的坡度較拱形屋架的小了,只有1/5,故這種屋架目前用得比較廣泛。常見(jiàn)的鋼筋混凝土屋架形式 (a)三角形;(b)組合式三角形;(c)預(yù)應(yīng)力三角拱;(d)拱形;(e)預(yù)應(yīng)力梯形;(f)折線形 3、屋架與柱的連接屋架與柱的連接有焊接和螺栓連接兩種。焊接是在屋架或屋面梁端部支承部位的預(yù)埋件底部焊上一塊墊板,待屋架就位校正后,與柱頂預(yù)埋鋼板焊接牢固。螺栓連接是在柱頂伸出預(yù)埋螺栓,在屋架(或屋面梁)端部支承部位焊上帶有缺口的支承鋼板,就位校正后,用螺栓擰緊。屋架與柱的連接 (a)焊接方式;(b)螺栓連接方式 4、屋架托架 當(dāng)廠房全部或局部柱距為12m時(shí),屋架間距仍保持6m時(shí),需在12m柱距間設(shè)

16、置托架來(lái)支承中間屋架,通過(guò)托架將屋架上的荷載傳遞給柱子。預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土托架(G433) (a)托架;(b)托架布置 (二)屋面板 屋面板的截面形狀有槽形,F(xiàn)形,L形。這幾種,他們都是予應(yīng)力鋼筋混凝土板.槽形屋面板,剛度好,適用于無(wú)檁屋頂體系中和大中型廠房中,屋面坡度在1/5-1/15,屋面一般采用卷材防水。 F形、L形屋面板,是用摻有防水劑的鋼筋混凝土制成的,故具有防水能力,這種屋面板適用于坡度較大的屋面。這兩種屋面板,剛度稍差,只適用于中小型非保溫廠房中。 在無(wú)檁體系中大型屋面板的常用標(biāo)志尺寸為1.5m6m,為配合屋架尺寸和檐口做法還有嵌板、檐口板等。 預(yù)應(yīng)力鋼筋混凝土屋面板、檐口板、嵌板

17、 (a)屋面板;(b)檐口板;(c)嵌板 檁條與屋架的連接 (三)檁條鋼筋混凝土檁條類(lèi)型:有預(yù)應(yīng)力和非預(yù)應(yīng)力T形和L形(斷面形式) 檁條與小型屋面板或槽瓦在有檁體系屋面中,檁條支承槽瓦或小型屋面板,并將屋面荷載傳給屋架。檁條與屋架上弦焊接。(四)支撐 屋頂支撐包括水平支撐(上弦、下弦、橫向水平支撐、縱向水平支撐)、垂直支撐及水平系桿等。屋蓋支撐的種類(lèi) (a)上弦橫向水平支撐;(b)下弦橫向水平支撐;(c)縱向水平支撐;(d)垂直支撐;(e)縱向水平系桿(加勁桿) 柱間支撐按吊車(chē)梁位置分為上部和下部?jī)煞N。柱間支撐布置在伸縮縫區(qū)段的中央柱間,一般用型鋼制作。柱間支撐形式 學(xué)習(xí)目標(biāo)和要求1、掌握磚砌

18、外墻的墻身、基礎(chǔ)梁、連系梁等構(gòu)造,掌握墻身變形縫的作用和構(gòu)造做法;2、掌握大型板材墻板的種類(lèi)、規(guī)格、布置方式及連接構(gòu)造;3、了解其他類(lèi)型墻體的構(gòu)造。第二節(jié) 單層廠房外墻按材料分: 磚墻 砌塊墻 板材墻 開(kāi)敞式單層工業(yè)廠房外墻的分類(lèi)按承重方式分: 承重 (磚墻 L15m G5t) 非承重墻(多用)一、砌體墻(一)墻體與柱的相對(duì)位置磚墻與柱子的相對(duì)位置有四種構(gòu)造方案:一種是墻體砌筑在柱的外側(cè):它具有構(gòu)造簡(jiǎn)單、施工方便、熱工性能好、基礎(chǔ)梁與連系梁便于標(biāo)準(zhǔn)化等優(yōu)點(diǎn),一般單層廠房多采用此方案。二種方案是將柱部分嵌入墻體內(nèi):它比前者稍節(jié)省建筑面積,可增加柱子的剛度,對(duì)抗震有力,但要部分砍磚,施工較麻煩。同

19、時(shí)基礎(chǔ)粱和連系梁等構(gòu)配件也相對(duì)復(fù)雜化。三、四種方案是將柱全部嵌入墻體內(nèi):構(gòu)造復(fù)雜,施工不便,砍磚多,框架結(jié)構(gòu)外露易產(chǎn)生冷橋。且基礎(chǔ)粱和連系梁等構(gòu)配件不宜實(shí)現(xiàn)定型化和統(tǒng)一化。一般僅用于廠房的露天跨,擴(kuò)建跨,及較溫暖地區(qū)等不要求保溫廠房中。(一)墻體與柱的相對(duì)位置(二)墻的構(gòu)造要求1、墻與柱的連接:為了使磚墻與排架柱保持一定的整體性及穩(wěn)定性,墻體與柱子之間應(yīng)有可靠的連接。通常的做法是沿柱子高度方向每隔500600mm伸出兩根6的鋼筋(伸出長(zhǎng)度450mm),砌墻時(shí)砌入墻內(nèi)。2、山墻與屋面板的連接:?jiǎn)螌訌S房的山墻比較高大,為保證其穩(wěn)定性和抗風(fēng)要求,山墻與抗風(fēng)柱及端柱除用鋼筋拉結(jié)外,在非地震區(qū)一般尚應(yīng)在

20、山墻上部沿屋面設(shè)置2根8鋼筋與墻中,并在屋面板的板縫中嵌入一根12(長(zhǎng)為1000mm)鋼筋與山墻中鋼筋相連接。山墻與柱的連接:由于廠房山墻與柱子有一定的距離,常用的做法是將山墻局部厚度增大,使山墻與柱子擠緊,通過(guò)拉結(jié)筋來(lái)連接。墻與柱的連接 墻與屋架的連接 縱向女兒墻與屋面板的連接 山墻與屋面板的連接 二、大型板墻(一)墻板類(lèi)型與規(guī)格1、規(guī)格: (符合3M模數(shù)) 墻板的長(zhǎng)和高采用3M為擴(kuò)大模數(shù) 長(zhǎng)度:4500、6000、7500、12000 (與柱距相同) (用于山墻)。 可適用于6或12m柱距及3m整倍數(shù)的跨距。 寬度:900、1200、1500、1800 板厚:以分模數(shù)1/5M(20mm)為

21、模數(shù)進(jìn)級(jí)。 常用厚度為160240mm。2、類(lèi)型: 按材料:?jiǎn)我徊牧?、?fù)合材料(同民建) 按位置:墻板、山尖板、勒腳板、女兒墻板、 檐口板、窗框板等。單一材料墻板 (a)鋼筋混凝土槽形板;(b)鋼筋混凝土空心板;(c)配筋輕混凝土墻板 復(fù)合墻板示例 (二)墻板的布置方式1、橫向布置:橫向布置山墻時(shí),墻身部分同側(cè)墻,山尖處的布置有臺(tái)階形、人字形、折線形等。優(yōu)點(diǎn)墻板長(zhǎng)度和柱距一致,可利用柱作為墻板的支撐和懸掛點(diǎn),豎縫可由柱遮擋,不易滲透風(fēng)雨;墻板本身可兼起門(mén)窗過(guò)梁和連系梁的作用,能增強(qiáng)廠房的縱向剛度。構(gòu)造簡(jiǎn)單,連接可靠,板型較少,便于布置窗框板或帶型窗等。其缺點(diǎn)是遇到穿墻孔洞時(shí),墻板布置較復(fù)雜。這

22、種布置方式目前應(yīng)用最多。橫向布置大型板材墻 2、豎向布置:優(yōu)點(diǎn)是不受柱距限制,布置靈活、遇到穿墻孔洞時(shí)便于處理。缺點(diǎn)是目前國(guó)內(nèi)廠房高度尚未定型,墻板的固定必須設(shè)置連系梁,構(gòu)造復(fù)雜,豎向板縫多,易于滲漏水等。3、混合向布置:兼有橫向和豎向布置的優(yōu)點(diǎn),布置靈活,但板型較多,難以定型化,并且構(gòu)造復(fù)雜,所以其應(yīng)用也受到限制。豎向布置板材墻 混合布置板材墻 山墻墻板的布置 (a)人字形;(b)臺(tái)階形;(c)臺(tái)階形;(d)山尖部分全部開(kāi)窗;(e)用異形板布置成折線形;(f)用豎向小板布置成折線形 大型墻板按受力狀況分:承重墻板和非承重墻板;按保溫性能分:保溫墻板和非保溫墻板;按所用材料分:混凝土材料類(lèi)墻板

23、和復(fù)合材料類(lèi)墻板;按其規(guī)格分有基本板、異形板(如加長(zhǎng)板、出尖板等)、以及墻體輔助構(gòu)件(如嵌梁、轉(zhuǎn)角構(gòu)件等);按其在墻面的位置分:檐下板、一般板、女兒墻板和山尖板類(lèi)型布置方式1、柔性連接:包括螺栓連接、壓條連接、角鋼連接。適用于地基不均勻、沉降較大或有較大震動(dòng)影響的廠房。多用于承自重墻,是目前采用較多的方式。柔性連接是通過(guò)設(shè)置預(yù)埋鐵件和其他輔助構(gòu)件使墻板和排架柱相連接。柱只承受由墻板傳來(lái)的水平荷載,墻板的重量并不加給柱子而由基礎(chǔ)梁或勒腳板來(lái)承擔(dān)。(三)墻板與柱的連接螺栓連接:墻板在垂直方向每隔34塊板由鋼支托(焊于柱上)支撐,水平方向用螺栓掛鉤拉結(jié)固定。這種連接可使墻板和柱在一定范圍內(nèi)相對(duì)獨(dú)立位

24、移,維修方便、不用焊接、能較好的適應(yīng)震動(dòng)引起的變形。但廠房的縱向剛度較差,連接件易受腐蝕。安裝固定要求準(zhǔn)確,費(fèi)工、費(fèi)鋼材。壓條連接:是在墻板外加壓條,再用螺栓(焊于柱上)將墻板與柱子壓緊拉牢。壓條連接適用于對(duì)預(yù)埋件有銹蝕作用或握裹力較差的墻板(如粉煤灰硅酸鹽混凝土,加氣混凝土等)。其優(yōu)點(diǎn)是墻板中不需另設(shè)預(yù)埋鐵件,構(gòu)造簡(jiǎn)單,省鋼材,壓條封蓋后的豎縫密封性好。缺點(diǎn)是螺栓的焊接或膨脹螺栓質(zhì)量要求較高,施工較復(fù)雜,安裝時(shí)墻板要求在一個(gè)水平面上,預(yù)留孔要求準(zhǔn)確。角鋼連接:是利用焊在墻板和柱子上的角鋼相互搭掛固定的,這種方法施工速度快,用鋼量較少,但對(duì)連接構(gòu)件位置的精度要求較高。角鋼連接適應(yīng)板柱相對(duì)位移的

25、程度較螺栓連接差。 1、柔性連接螺栓掛鉤柔性連接構(gòu)造示例 壓條柔性連接構(gòu)造示例 是在柱子和墻板中先分別設(shè)置預(yù)埋鐵件,安裝時(shí)用角鋼或16的鋼筋段把它們焊接連牢。 優(yōu)點(diǎn)是施工方便,構(gòu)造簡(jiǎn)單,廠方的縱向剛度好。缺點(diǎn)是對(duì)不均勻沉降及震動(dòng)較敏感,墻板板面要求平整,預(yù)埋件要求準(zhǔn)確。剛性連接宜用于地震設(shè)防烈度為7度或7度以下的地區(qū)。 如:焊接 2、剛性連接剛性連接構(gòu)造示例 (四)墻板板縫的構(gòu)造處理板縫防水構(gòu)造:優(yōu)先采用“構(gòu)造防水”用砂漿勾縫,其次可選用“材料防水”。防水要求較高時(shí),可采用“構(gòu)造防水”和“材料防水”相結(jié)合的形式。水平縫:主要是防止沿墻面下淌的雨水滲入內(nèi)側(cè)。做法是用憎水材料(油膏、聚氯乙烯膠泥等

26、)填縫,將混凝土等親水材料表面刷防水涂料,并將外側(cè)縫口敞開(kāi)使其不能形成毛細(xì)管作用。垂直縫:主要是防止風(fēng)將水從側(cè)面吹入和墻面水流入。由于垂直縫的脹縮變形較大,單用填縫的辦法難以防止?jié)B透,常配合其他構(gòu)造措施加強(qiáng)防水。 墻板連接第三節(jié) 側(cè)窗與大門(mén)本節(jié)內(nèi)容:?jiǎn)螌訌S房側(cè)窗與大門(mén)構(gòu)造 學(xué)習(xí)重點(diǎn):了解單層廠房側(cè)窗、大門(mén)的尺度及構(gòu)造特點(diǎn)。 (1) 側(cè)窗的面積大 (2) 多采用拼框組合窗 (3) 根據(jù)生產(chǎn)工藝特點(diǎn),側(cè)窗應(yīng)滿足一些特殊需要。 一、側(cè)窗1、側(cè)窗的特點(diǎn)(1) 按材料分,有木窗、鋼窗和鋼筋混凝土窗。(2) 按層數(shù)分,有單層窗、雙層窗。(3) 按開(kāi)啟方式分,有中懸窗、平開(kāi)窗、固定窗、立轉(zhuǎn)窗等。2、側(cè)窗類(lèi)型

27、中懸窗的窗扇沿水平中軸轉(zhuǎn)動(dòng),開(kāi)啟角度大,通風(fēng)良好,便于采用側(cè)窗開(kāi)關(guān)器進(jìn)行啟閉,宜設(shè)在外墻的上部。平開(kāi)窗構(gòu)造簡(jiǎn)單,通風(fēng)效果好,開(kāi)關(guān)方便,但防雨較差,而且只能用手開(kāi)關(guān),不便于設(shè)置聯(lián)動(dòng)開(kāi)關(guān)器,宜布置在外墻的下部作為進(jìn)氣口。固定窗構(gòu)造簡(jiǎn)單,節(jié)省材料,宜設(shè)置在外墻的中部,主要用于采光。立轉(zhuǎn)窗的窗扇沿垂直軸轉(zhuǎn)動(dòng),通風(fēng)好,可根據(jù)風(fēng)向調(diào)整窗扇,常用于熱加工車(chē)間的外墻下部作為進(jìn)風(fēng)口。有吊車(chē)梁時(shí)的側(cè)窗布置 單層廠房側(cè)窗的布置形式有兩種,一種是被窗間墻隔開(kāi)的單獨(dú)的窗口形式,另一種是廠房整個(gè)墻面或墻面大部分做成大片玻璃墻面或帶狀玻璃窗。側(cè)窗洞口尺寸寬度在9006000mm之間。其中,2400mm以?xún)?nèi),以3M為整倍數(shù);

28、2400mm以上,以6M為整倍數(shù)。 側(cè)窗開(kāi)關(guān)器 (a)蝸輪蝸桿手搖開(kāi)關(guān)器;(b)撐臂式簡(jiǎn)易開(kāi)關(guān)器 常用于小型廠房、輔助車(chē)間及對(duì)金屬有腐蝕性的車(chē)間。 木側(cè)窗的拼接采用窗框直接拼接固定的方法,通常用M10螺栓或6木螺絲(中距不大于1000mm)將兩個(gè)窗框連接在一起。采用螺栓連接時(shí),應(yīng)在兩框之間加入墊木,窗框間縫隙用瀝青麻絲填嵌,縫的內(nèi)外兩側(cè)用木壓條蓋縫。(一)木側(cè)窗兩個(gè)基本窗左右拼接,稱(chēng)為橫向拼框;兩個(gè)基本窗上下拼接,稱(chēng)為豎向拼框。在鋼組合窗中,需采用拼框構(gòu)件來(lái)聯(lián)系相鄰的基本窗,以加強(qiáng)窗的整體剛度和穩(wěn)定性。橫向拼接時(shí)加豎梃,豎向拼接時(shí)加橫檔。(二)鋼側(cè)窗的組合(1)廠房門(mén)洞尺寸較大由于經(jīng)常搬運(yùn)原材

29、料、成品及生產(chǎn)設(shè)備等,廠房的大門(mén)需要能方便地通行各種車(chē)輛,所以門(mén)洞尺寸一般較大。(2)大門(mén)門(mén)框一般采用磚砌或鋼筋混凝土制作,門(mén)框與門(mén)扇的連接一般采用特制鉸鏈。 二、大門(mén)單層廠房大門(mén)的特點(diǎn)1、尺寸 為了使?jié)M載貨物的車(chē)輛能順利地通過(guò)大門(mén),門(mén)的寬度應(yīng)比滿載貨物的車(chē)輛外輪廓寬6001000mm,高度則應(yīng)高出400500mm。為了便于采用標(biāo)準(zhǔn)構(gòu)配件,大門(mén)的尺寸應(yīng)符合建筑模數(shù)協(xié)調(diào)標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定,以300mm作為擴(kuò)大模數(shù)進(jìn)級(jí)。常用運(yùn)輸車(chē)輛通行用的大門(mén)門(mén)洞尺寸見(jiàn)圖。 (一)大門(mén)洞口尺寸及種類(lèi)大門(mén)洞口尺寸按用途可分為一般大門(mén)和有特殊要求的大門(mén)(如保溫、防火等);按門(mén)扇材料分有木門(mén)、鋼木門(mén)、鋼板門(mén)、鋁合金門(mén)等;按開(kāi)啟

30、方式分有平開(kāi)門(mén)、推拉門(mén)、折疊門(mén)、上翻門(mén)、升降門(mén)、卷簾門(mén)等。 2、大門(mén)的類(lèi)型廠房大門(mén)的集中常見(jiàn)開(kāi)啟方式平開(kāi)門(mén)由門(mén)扇、門(mén)框及五金零件組成。當(dāng)門(mén)洞寬度大于3m時(shí),應(yīng)采用鋼筋混凝土門(mén)框。邊框與墻體之間應(yīng)采用拉筋連接,并在鉸鏈位置上預(yù)埋鐵件。當(dāng)門(mén)洞寬度小于3m時(shí),采用磚砌門(mén)框,并在安裝鉸鏈的位置砌入有預(yù)埋鐵件的預(yù)制塊,且用拉筋與墻體連接。(二)大門(mén)的構(gòu)造平開(kāi)門(mén)的構(gòu)造推拉門(mén)由門(mén)扇、上導(dǎo)軌、滑輪、導(dǎo)餅(或下導(dǎo)軌)和門(mén)框組成。推拉門(mén)按門(mén)扇的支承方式分為上掛式和下滑式兩種。當(dāng)門(mén)扇高度小于4m時(shí)采用上掛式,即將門(mén)扇通過(guò)滑輪吊掛在導(dǎo)軌上推拉開(kāi)關(guān),固定導(dǎo)軌的支架與門(mén)框上的預(yù)埋件焊接。當(dāng)門(mén)扇高度大于4m時(shí)采用下滑式,即

31、下部導(dǎo)軌用來(lái)支承門(mén)扇重量,上部導(dǎo)軌用于導(dǎo)向。 推拉門(mén)的構(gòu)造第四節(jié) 屋面與天窗本節(jié)內(nèi)容:?jiǎn)螌訌S房屋面與天窗構(gòu)造 學(xué)習(xí)重點(diǎn):了解單層廠房屋面、天窗的類(lèi)型及構(gòu)造特點(diǎn)。 一、屋面構(gòu)造(一)屋面排水1、屋面排水坡度卷材防水屋面坡度要求較平緩,一般以1/31/5為宜;非卷材防水屋面,則要求排水快,坡度一般為1/4。(1)無(wú)組織排水 在少雨地區(qū)或較低的廠房中,應(yīng)采用無(wú)組織排水。以使排水通暢,構(gòu)造簡(jiǎn)單,降低造價(jià)。對(duì)可能有大量積灰的屋面以及有腐蝕性介質(zhì)的廠房,更應(yīng)優(yōu)先采用無(wú)組織排水。2屋面排水方式 單層工業(yè)廠房的屋面排水方式分為無(wú)組織排水、有組織排水兩種。選擇排水方式應(yīng)以當(dāng)?shù)亟涤炅?、氣溫、?chē)間生產(chǎn)特征、廠房高度

32、和天窗寬度等因素綜合考慮。無(wú)組織排水 (a)無(wú)組織排水;(b)大型屋面板挑檐 (2)有組織排水 1)內(nèi)排水。將屋面匯集的雨水引向中間跨和縱墻天溝處,經(jīng)雨水斗進(jìn)入廠房?jī)?nèi)的雨水豎管及地下排水管網(wǎng)。 內(nèi)排水、內(nèi)落外排水。 2)外排水。冬季室外氣溫不低的地區(qū)可采用有組織外排水。多跨廠房用水平懸吊管將雨水斗連通到外墻的雨水豎管處。檐溝外排水、長(zhǎng)天溝外排水。 3)排水系統(tǒng) 有組織排水系統(tǒng)主要由天溝、雨水斗及雨水管等組成。2屋面排水方式檐溝外排水 (a)檐溝外排水示意;(b)低跨屋面滴水板 長(zhǎng)天溝外排水示意 內(nèi)排水示意 內(nèi)落外排水 (a)地上出水;(b)地下出水 (二)屋面防水1 卷材防水屋面 防止橫縫處卷

33、材開(kāi)裂的措施有:(1)增強(qiáng)屋面基層的剛度和整體性,以減小屋面變形。如選擇剛度大的板型;保證屋面板與屋架的焊接質(zhì)量;填縫要密實(shí);合理設(shè)置支撐系統(tǒng)等。(2)選用性能優(yōu)良的卷材。選用卷材時(shí),應(yīng)首先考慮其耐久性和延展性,要優(yōu)先選用改性瀝青油氈等新型防水材料。(3)改進(jìn)油氈的接縫構(gòu)造。在無(wú)保溫層的大型屋面板上鋪貼油氈防水層時(shí),先將找平層沿橫縫處做出分格縫,縫中用油膏填充,縫上先干鋪寬為300mm左右的油氈條作為緩沖層,然后再鋪油氈防水層。卷材防水構(gòu)造包括屋面板橫向接縫構(gòu)造、挑檐構(gòu)造、縱向外檐溝構(gòu)造、中間天溝構(gòu)造、長(zhǎng)天溝外排水構(gòu)造、縱向女兒墻構(gòu)造)和高低跨處泛水構(gòu)造等。 無(wú)隔熱(保溫)的屋面板橫縫處卷材防

34、水層處理 挑檐構(gòu)造 縱墻外檐溝構(gòu)造 中間天溝構(gòu)造 長(zhǎng)天溝外排水構(gòu)造 縱向女兒墻泛水與內(nèi)天溝構(gòu)造示例 高低跨處泛水構(gòu)造 (a)、(b)有天溝高低跨處泛水;(c)無(wú)天溝高低跨處泛水 構(gòu)件自防水屋面的屋面板有鋼筋混凝土屋面板、鋼筋混凝土F板、槽瓦板以及波形瓦。 構(gòu)件自防水是利用屋面板本身的密實(shí)性和抗?jié)B性來(lái)承擔(dān)屋面防水作用,而板縫的防水靠嵌縫或搭蓋等措施來(lái)解決。這種屋面適用于無(wú)保溫要求的屋面。 構(gòu)件自防水屋面按其板縫的構(gòu)造可分為嵌縫式、貼縫式和搭蓋式等類(lèi)型。2構(gòu)件自防水屋面(1)嵌縫式、脊帶式防水 嵌縫式防水是利用大型屋面板做防水層,板縫嵌油膏防水。為提高其防水效果,可在嵌縫上再粘貼一層卷材或玻璃布做

35、防水層,則成為脊帶式防水。(2)搭蓋式防水 搭蓋式防水是用F型屋面板做防水構(gòu)件,板縱縫上下搭接,橫縫和脊縫用蓋瓦覆蓋。常用的有F板、槽瓦和波形石棉瓦屋面。F板屋面圖1為F板屋面的組成。圖2為F板縱向搭縫構(gòu)造。圖3為F板與天溝的搭蓋構(gòu)造。槽瓦屋面槽瓦屋面是以斷面呈槽形的鋼筋混凝土屋面板為主,配合蓋瓦和脊瓦附加構(gòu)件組成的構(gòu)件自防水屋面。圖4為槽瓦屋面組成。圖5為槽瓦搭接和固定構(gòu)造。嵌縫式、貼縫式板縫構(gòu)造 (a)有覆蓋層;(b)無(wú)覆蓋層 波形石棉水泥瓦屋面波形瓦包括石棉水泥瓦、木質(zhì)纖維瓦、鋼絲網(wǎng)水泥瓦、鍍鋅鐵皮條,其中波形石棉水泥瓦應(yīng)用較為廣泛。圖6為石棉瓦與檁條的固定構(gòu)造。圖1 F板屋面的組成 圖

36、2 F板縱向搭縫構(gòu)造 圖3 F板橫向蓋縫構(gòu)造 圖4 槽瓦屋面組成 圖5 槽瓦搭接和固定 圖6 石棉瓦與檁條的固定 3波形瓦(板)屋面 常用的波形瓦屋面有石棉水泥波瓦、鍍鋅鐵皮波瓦和壓型鋼板等。主要用于一些倉(cāng)庫(kù)及對(duì)室內(nèi)溫度狀況要求不高的廠房中。矩形天窗二、天窗構(gòu)造 井式天窗矩形通風(fēng)天窗 平天窗天窗的類(lèi)型天窗的作用: 采光天窗、通風(fēng)天窗 一般天窗都具有采光和通風(fēng)雙重作用。但采光兼通風(fēng)的天窗,一般很難保證排氣的效果,故這種做法只用于冷加工車(chē)間;而通風(fēng)天窗排氣穩(wěn)定,故只用于熱加工車(chē)間。 矩形天窗沿廠房縱向布置,為簡(jiǎn)化構(gòu)造并留出屋面檢修和消防通道,在廠房?jī)啥撕蜋M向變形縫的第一柱間通常不設(shè)天窗。在每段天窗

37、的端壁應(yīng)設(shè)置天窗屋面的消防檢修梯。(一)矩形天窗天窗架、天窗扇、天窗屋面板、天窗側(cè)板及天窗端壁組成 矩形天窗構(gòu)造組成 (1)天窗架 天窗架是天窗的承重結(jié)構(gòu),它直接支承在屋架上。天窗架的材料一般與屋架、屋面梁的材料一致。天窗架的寬度約占屋架、屋面梁跨度的1/21/3,同時(shí)也要照顧屋面板的尺寸。天窗扇的高度為天窗架寬度的0.30.4倍。 矩形天窗的天窗架通常用23個(gè)三角形支架拼裝而成,如圖所示。 天窗架形式 (a)鋼筋混凝土組合式天窗架;(b) 鋼天窗架 鋼筋混凝土門(mén)式天窗架 W型 Y型多壓桿式鋼天窗架 桁架式鋼天窗架 (2)天窗端壁使天窗盡端封閉起來(lái),同時(shí)也支承天窗上部的屋面板。也是一種承重構(gòu)件

38、。天窗端壁是由預(yù)制的鋼筋混凝土肋形板組成。天窗端壁也采用焊接的方法與屋頂?shù)某兄亟Y(jié)構(gòu)焊接。 天窗端壁的肋間應(yīng)填入保溫材料,常用塊材填充。一般采用加氣混凝土塊,表面用鉛絲網(wǎng)栓牢,再用砂漿抹平,如圖所示。鋼筋混凝土端壁板 (3)天窗側(cè)板 天窗側(cè)板是天窗窗扇下的圍護(hù)結(jié)構(gòu),相當(dāng)于側(cè)窗的窗臺(tái)部分,其作用是防止雨水濺入室內(nèi)。 天窗側(cè)板可以作成槽形板式,其高度由天窗架的尺寸確定,一般為400mm600mm,但應(yīng)注意高出屋面為300mm。 側(cè)板長(zhǎng)為6m。槽形板內(nèi)應(yīng)填充保溫材料,并將屋面上的卷材用木條加以固定,如圖所示。天窗檐口及側(cè)板 (a)對(duì)拼天窗架(屋面保溫);(b)雙V形天窗架(不保溫) 天窗側(cè)板 (4)天

39、窗窗扇 天窗窗扇可以采用鋼窗扇或木窗扇。鋼窗扇一般為上懸式;木窗扇一般為中懸式。(a)上懸式鋼窗扇 這種窗扇防飄雨效果較好,最大開(kāi)啟角度為45,窗高有900mm、1200mm、1500mm三種,如圖所示。(b)中懸式木窗扇 窗扇高有1200 mm、1800 mm、2400 mm、3000 mm四種規(guī)格,如圖所示。上懸式鋼天窗扇構(gòu)造 中懸式木窗扇(5)天窗屋面天窗屋面與廠房屋面相同,檐口部分采用無(wú)組織排水,把雨水直接排在廠房屋面上。檐口挑出尺寸為300 mm500 mm。在多雨地區(qū)可以采用在山墻部位作檐溝,形成有組織的內(nèi)排水。(6)天窗擋風(fēng)板 矩形天窗有擋風(fēng)板的叫矩形通風(fēng)天窗。矩形天窗的擋風(fēng)板不

40、宜高過(guò)天窗檐口的高度。擋風(fēng)板于屋面板之間應(yīng)留出50mm100 mm的空隙,以利于排水又使風(fēng)不容易倒灌。 擋風(fēng)板的端部應(yīng)封閉,并留出供清除積灰和檢修時(shí)通行的小門(mén)。 擋風(fēng)板由面板和支架兩部分組成。面板材料常采用石棉水泥瓦、玻璃鋼瓦、壓型鋼板等輕質(zhì)材料。支架的材料主要采用型鋼及鋼筋混凝土。(二)矩形通風(fēng)天窗組成矩形天窗及其兩側(cè)的擋風(fēng)板 懸挑式擋風(fēng)板 立柱式擋風(fēng)板 擋風(fēng)板支架有兩種支承方式: 立柱式、懸挑式 兩種方式支承的擋風(fēng)板都可垂直或傾斜布置。 擋風(fēng)板的立柱焊在屋架上弦上,并用支撐與屋架焊接。 擋風(fēng)板采用石棉板,并用特定的螺釘將石棉板擰于立柱的水平檁條上,如圖所示。天窗擋風(fēng)板 擋雨設(shè)施擋雨方式及擋

41、雨片的布置 天窗的擋雨方式可分為水平口設(shè)擋雨片、垂直口設(shè)口擋雨片和大挑檐擋雨三種。擋雨片的間距和數(shù)量,可用作圖法求出。 擋雨片構(gòu)造擋雨片所采用的材料有石棉瓦、鋼絲網(wǎng)水泥板(或鋼筋混凝土板)、薄鋼板、瓦楞鐵等。當(dāng)天窗有采光要求時(shí),可改用鉛絲玻璃、鋼化玻璃、玻璃鋼波形瓦等透光材料。擋雨片構(gòu)造 擋雨片構(gòu)造 (三)井式天窗組成 井式天窗是下沉式天窗的一種類(lèi)型。 下沉式天窗是在擬設(shè)置天窗的部位,在一個(gè)柱距內(nèi),將一定跨度內(nèi)的屋面板下沉,鋪在屋架的下弦上,利用上下屋面板之間的高差作采光和通風(fēng)口。從而利用屋架上下弦之間的空間構(gòu)成天窗,可分為井式、縱向下沉和橫向下沉三種類(lèi)型。 井式天窗是將屋面擬設(shè)天窗位置的屋面板下沉鋪在屋架下弦上,而形成的井狀天窗。井式天窗的布置形式有單側(cè)布置、兩側(cè)布置和跨中布置。布置方式 井式天窗布置比較靈活,可以沿屋面的一側(cè)、兩側(cè)或居中布置。 冷加工車(chē)間均可采用,如圖所示。 熱加工車(chē)間可以采用兩側(cè)布置。這種做法容易解決排水問(wèn)題。井式天窗井式天窗布置形式 (a)單側(cè)布置;(b)兩側(cè)對(duì)稱(chēng)布置

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