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施工圖設(shè)計(jì)常見問題的研討32024/5/15一、基礎(chǔ)設(shè)計(jì):2、抗拔錨桿(索)——慎用于土層,一般可用于錨固端在強(qiáng)風(fēng)化以上的巖層內(nèi)。對于持力層是硬塑以上(風(fēng)化殘積層)的土層宜采用端部擴(kuò)大技術(shù),但需解決好耐久性問題。42024/5/15一、基礎(chǔ)設(shè)計(jì):3、樁基設(shè)計(jì)應(yīng)十分重視靜載試樁,試樁分兩種:3.1、工程樁施工前,應(yīng)通過靜載試樁,其目標(biāo)是確定單樁承載力并檢查成樁的可行性。 工程樁施工后,應(yīng)進(jìn)行豎向承載力檢測,其目標(biāo)是檢查施工質(zhì)量。52024/5/15一、基礎(chǔ)設(shè)計(jì):設(shè)計(jì)院應(yīng)十分重視“前試樁”。有些習(xí)慣性的錯(cuò)位做法:有的試樁只要求加載到按地勘報(bào)告得到的估算值;也有很多試樁要求做到破壞?!扒霸嚇丁睉?yīng)要求試樁加載到《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范》附錄Q“單樁豎向靜載荷實(shí)驗(yàn)要點(diǎn)”所規(guī)定的極限加載值,達(dá)到該值時(shí),對應(yīng)的沉降量大約40mm,樁并沒有破壞,再加載已無必要。62024/5/15一、基礎(chǔ)設(shè)計(jì):卸載后仍然可以使用。很多工程加載到“地勘報(bào)告”估算值,此時(shí)對應(yīng)沉降量只有10多mm,樁的承載力沒有充分發(fā)揮。3.2、“前試樁”還可以得到一個(gè)成果:通過試樁確定工程樁“終止打樁”標(biāo)準(zhǔn)。(經(jīng)驗(yàn)與教訓(xùn):“宿遷金鷹”、“泰州皇家花園一期”樁基工程)。72024/5/15一、基礎(chǔ)設(shè)計(jì):對于靜壓方法施工的予制樁應(yīng)確定:“終樁”的最小壓樁力;對于錘擊方法施工的預(yù)制樁:確定最后十擊的貫入度;對于嵌巖鉆孔樁:應(yīng)給出進(jìn)入持力層基巖面的判定標(biāo)準(zhǔn),(進(jìn)入持力層基巖界面時(shí)鉆孔速度發(fā)生的變化、泥漿循環(huán)返上來的巖粒直徑)。82024/5/15一、基礎(chǔ)設(shè)計(jì):這些“終樁”標(biāo)準(zhǔn)是確保樁基承載力的重要條件。由于場地地質(zhì)條件總是變化復(fù)雜的,樁基設(shè)計(jì)一般提出雙控指標(biāo),而樁長只是參考指標(biāo),上述“終止打樁”標(biāo)準(zhǔn)是重要指標(biāo)。那些只規(guī)定樁長的樁基設(shè)計(jì),存在安全風(fēng)險(xiǎn)。92024/5/15一、基礎(chǔ)設(shè)計(jì):3.3、關(guān)于“前試樁”數(shù)量,規(guī)范規(guī)定,靜載試樁在同一條件下不宜少于總樁數(shù)的1%,且不應(yīng)少于3根。當(dāng)一個(gè)項(xiàng)目含有多個(gè)塔樓,地質(zhì)條件相近、樁型相同時(shí),靜載試樁數(shù)量不少于1%,每棟塔樓至少試樁一根。102024/5/15一、基礎(chǔ)設(shè)計(jì):4、關(guān)于樁基設(shè)計(jì)常見問題的討論:4.1、樁基設(shè)計(jì)步驟:考慮長期使用荷載作用進(jìn)行樁位布置,此時(shí)各樁的樁頂反力應(yīng)控制不大于Ra;然后再驗(yàn)算有風(fēng)作用、地震作用效應(yīng)組合的工況,即偏心豎向力作用下最大樁頂反力,控制其不大于1.2Ra(僅有風(fēng)載效應(yīng)組合);1.5Ra(有地震效應(yīng)組合)。112024/5/15一、基礎(chǔ)設(shè)計(jì):在7度抗震設(shè)防區(qū),軸心豎向荷載作用下,樁頂反力不大于Ra,偏心豎向作用下,樁頂反力一般都能滿足不大于1.2Ra或1.5Ra(有地震組合時(shí))。 審查施工圖時(shí)發(fā)現(xiàn),有很多設(shè)計(jì)錯(cuò)誤的用偏心荷載作用下最大樁頂反力不大于Ra來布樁。其結(jié)果,不必要地增加樁數(shù),并且有可能增加不均勻沉降。122024/5/15一、基礎(chǔ)設(shè)計(jì): 一般正常布樁情況下,樁筏基礎(chǔ)的沉降呈現(xiàn)中間大、外圍小的“盆式”分布特點(diǎn)。為此,新修訂的地基基礎(chǔ)規(guī)范、樁基規(guī)范,都提出變剛度調(diào)平設(shè)計(jì)概念,通過加強(qiáng)中央部位的支承剛度,相對弱化外圍的支承剛度,減小不均勻沉降。132024/5/15一、基礎(chǔ)設(shè)計(jì): 含有風(fēng)、地震效應(yīng)的偏心豎向作用組合,使外圍樁的樁頂反力在靜力荷載作用下有一個(gè)增量,如果控制外圍樁在偏心荷載作用下樁頂反力不大于1.0Ra,實(shí)際增加了外圍樁的支承剛度。在正常使用階段會(huì)加大“盆式”不均勻沉降。142024/5/15一、基礎(chǔ)設(shè)計(jì): 控制不均勻沉降,應(yīng)注意,正常使用工況下,各型號的樁,樁頂反力標(biāo)準(zhǔn)值與其型特征值的比值相接近。這有利于控制“盆式”不均勻沉降,避免反向調(diào)平剛度?!陡邔咏ㄖ炷两Y(jié)構(gòu)技術(shù)規(guī)程》JGJ3-2010,第12.3.1條提出“高層建筑基礎(chǔ)設(shè)計(jì)應(yīng)以減小長期重力荷載作用下地基變形、差異變形為主?!边@是一個(gè)重要的設(shè)計(jì)概念。152024/5/15一、基礎(chǔ)設(shè)計(jì):4、關(guān)于樁基設(shè)計(jì)常見問題的討論:4.2、抗拔樁與抗壓樁布樁形式應(yīng)考慮作用力的傳力方式。抗壓樁需要抵抗的作用力來自于柱、剪力墻等豎向構(gòu)件,抗壓樁應(yīng)布置于樁、垟下,構(gòu)建獨(dú)立承臺和條形承臺當(dāng)樁數(shù)多時(shí)才滿堂布樁。抗拔樁需要平衡的作用力以均布荷載形式分布于基礎(chǔ)板底??拱螛兑朔植荚诎蹇鐑?nèi)。抗力可用最短的路徑平衡作用力(“南京水游城”)。162024/5/15工程實(shí)例:水游城-基礎(chǔ)平面圖172024/5/15182024/5/15一、基礎(chǔ)設(shè)計(jì):4、關(guān)于樁基設(shè)計(jì)常見問題的討論:4.3、剛性樁復(fù)合地基是國家規(guī)范允許的一種地基處理方法,早期用CFG樁形成復(fù)合地基,近幾年有用予應(yīng)力管樁,鋼筋混凝土方樁形成復(fù)合地基,計(jì)算方法均參照《建筑地基處理規(guī)范》。有的審圖機(jī)構(gòu)不讓用。原因是:預(yù)應(yīng)力管樁與CFG樁不同。192024/5/15一、基礎(chǔ)設(shè)計(jì):雖然增強(qiáng)的樁體不同,但復(fù)合地基工作機(jī)理是相同的。2009版《全國民用建筑工程設(shè)計(jì)技術(shù)措施——結(jié)構(gòu)(地基和基礎(chǔ))》對鋼筋混凝土樁復(fù)合地基有專項(xiàng)介紹。北方地區(qū)做的很多。“淮安中南”、“淮安恒大”等項(xiàng)目,在施工圖審查階段經(jīng)過專項(xiàng)論證,得以實(shí)施。地基處理效果很好,沉降遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于計(jì)算值。202024/5/15一、基礎(chǔ)設(shè)計(jì):設(shè)計(jì)與審查要點(diǎn)1、用于復(fù)合地基的樁應(yīng)是摩擦性樁,樁距不宜小于4d;2、根據(jù)承載力要求確定置換率;3、根據(jù)符合地基沉降驗(yàn)算確定樁長,進(jìn)一步調(diào)整置換率;212024/5/15一、基礎(chǔ)設(shè)計(jì):設(shè)計(jì)與審查要點(diǎn)4、設(shè)褥墊層(樁進(jìn)入褥墊層,不錨入基礎(chǔ)筏板);5、必須做單樁靜載試驗(yàn)和復(fù)合地基載荷板靜載試驗(yàn)。建議:建筑場地軟弱土層深厚時(shí),慎用,222024/5/15二、結(jié)構(gòu)計(jì)算:1、結(jié)構(gòu)計(jì)算資料:1.1、樁基設(shè)計(jì)應(yīng)提供軸心豎向作用下單樁樁頂反力,偏心豎向作用下單樁樁頂反力。1.2、框剪結(jié)構(gòu)應(yīng)提供框架與剪力墻地震傾覆力距分比(用以判定框架與剪力垟抗震等級)。232024/5/15二、結(jié)構(gòu)計(jì)算:1、結(jié)構(gòu)計(jì)算資料:1.3、在常規(guī)荷載、常規(guī)構(gòu)件尺寸條件下,可不提供梁、板裂縫寬度、撓度以及梁、板彎矩、剪力包絡(luò)圖。(以下資料必須提供)。 1.4、總信息,主要計(jì)算結(jié)果文本文件,其中WZQ、OUT不需要提供(各層配筋簡圖最好逐層標(biāo)注對應(yīng)圖紙的樓面標(biāo)高)。242024/5/15二、結(jié)構(gòu)計(jì)算:1、結(jié)構(gòu)計(jì)算資料:1.5、各層梁板、柱墻截面尺寸、荷載、構(gòu)件應(yīng)力比與配筋平面簡圖。252024/5/15二、結(jié)構(gòu)計(jì)算:2、有關(guān)位移的控制問題:2.1、結(jié)構(gòu)計(jì)算需要控制最大彈性位移角與位移比不應(yīng)超過規(guī)范限值。 最大彈性位移角主要檢查單向水平地震作用,此時(shí)不考慮偶然偏心與雙向地震作用。 2.2、位移比主要考慮偶然偏心影響下的規(guī)定水平地震作用工況(當(dāng)樓層的最大層間位移角不大于規(guī)范規(guī)定的40%時(shí),位移比可放松要求但不應(yīng)大于1.6)。262024/5/15二、結(jié)構(gòu)計(jì)算:3、關(guān)于單跨框架結(jié)構(gòu)問題: 單跨框架結(jié)構(gòu)是指整棟建筑全部或絕大部分采用單跨框架的結(jié)構(gòu),不包括僅局部為單跨框架的框架結(jié)構(gòu),中小學(xué)教學(xué)樓單跨框架外挑走廊做法不允許,應(yīng)設(shè)外廊柱形成兩跨框架等,否則應(yīng)設(shè)剪力墻或設(shè)柱間支撐形成抗震設(shè)防兩道防線。272024/5/15二、結(jié)構(gòu)計(jì)算:3、關(guān)于單跨框架結(jié)構(gòu)問題: 對于中小學(xué)體育館,框架柱沿四周布置,無內(nèi)柱內(nèi)設(shè)籃球場跨度較大,形成單跨框架結(jié)構(gòu),應(yīng)兩個(gè)方向設(shè)一定數(shù)量剪力垟或設(shè)置柱間支撐形成兩道防線。282024/5/15二、結(jié)構(gòu)計(jì)算:4、關(guān)于裂縫寬度驗(yàn)算問題: 目前許多工程,由于控制裂縫寬度驗(yàn)算值,增配很多鋼筋,造成很大浪費(fèi),施工圖審查對裂縫寬度的驗(yàn)算把關(guān)也很嚴(yán)。以下為2009版《全國民用建筑工程設(shè)計(jì)技術(shù)措施》—結(jié)構(gòu)(混凝土結(jié)構(gòu))第2.6.5條:292024/5/15二、結(jié)構(gòu)計(jì)算:

1、按《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50010-2010公式計(jì)算得到的鋼筋混凝土受拉、受彎和偏心受壓構(gòu)件的裂縫寬度,對處于一類環(huán)境中得民用建筑鋼筋混凝土構(gòu)件,可以不作為控制工程安全的指標(biāo)(不需要提供裂縫寬度驗(yàn)算資料)。 2、厚度≥1m的厚板基礎(chǔ),無需驗(yàn)算裂縫寬度。 3、其它基礎(chǔ)構(gòu)件(包括地下室擋土墻)的允許裂縫寬度可放寬至0.4mm。302024/5/15二、結(jié)構(gòu)計(jì)算: 我們設(shè)計(jì)與審查的依據(jù)是規(guī)范,“技術(shù)措施”是設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)的總結(jié),我們需要學(xué)習(xí)“技術(shù)措施”中的一些重要的設(shè)計(jì)概念。目前國內(nèi)學(xué)者普遍認(rèn)為我國裂縫寬度驗(yàn)算公式只適用于單向簡支受彎構(gòu)件,對于雙向受彎構(gòu)件不適用,與國外規(guī)范比較,計(jì)算結(jié)果偏大。312024/5/15二、結(jié)構(gòu)計(jì)算:5、關(guān)于超長鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)的裂縫控制問題: 現(xiàn)在很多鋼筋混凝土工程,長度超過GB50010-2010表8.1.1有關(guān)規(guī)定。施工圖設(shè)計(jì)只提出結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)措施,如:后澆帶混凝土采用抗裂纖維、外加劑、增加配筋率等。322024/5/15二、結(jié)構(gòu)計(jì)算:控制鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)裂縫,還應(yīng)對材料(如控制、砂、石含泥量;砂、石的細(xì)度模量、每立方米水泥用量等)、施工(如跳倉法施工、施工過程中濕度和濕度控制、早期保溫養(yǎng)護(hù))等方面提出要求,建議查閱“全國民用建筑工程設(shè)計(jì)技術(shù)措施”2009—結(jié)構(gòu)(混凝土結(jié)構(gòu))第2.6節(jié),“高規(guī)“13.11節(jié)等資料,提出控制裂縫的綜合措施。332024/5/15三、關(guān)于優(yōu)化設(shè)計(jì): 現(xiàn)在有很多的開發(fā)商,在設(shè)計(jì)招標(biāo)時(shí),對結(jié)構(gòu)用鋼量提出限制,這是不應(yīng)提倡的事,但設(shè)計(jì)的合理性應(yīng)是我們結(jié)構(gòu)工程師追求的目標(biāo)之一。

1、基礎(chǔ)工程: ①樁基承載力應(yīng)要求靜載試樁確定,試樁應(yīng)要求按GB5007-2011附錄Q“單樁豎向靜載荷試驗(yàn)驗(yàn)要點(diǎn)”加載至極限值。342024/5/15三、關(guān)于優(yōu)化設(shè)計(jì): 1、基礎(chǔ)工程: ②若采用預(yù)制樁,宜采用原位測試法與經(jīng)驗(yàn)參數(shù)法兩種計(jì)算結(jié)果中較大的值,作為靜載試樁加載量的參考值。前者比后者一般高出30%-50%, ③若采用嵌巖鉆孔灌注樁,當(dāng)巖石飽和單軸抗壓強(qiáng)度frk>5mpa時(shí),按GB5007-2011與JGJ94-2008,有關(guān)公式估算值可能偏小,試樁荷載宜予備30%的增加量。352024/5/15三、關(guān)于優(yōu)化設(shè)計(jì): 1、基礎(chǔ)工程: ④ 位于粉土、砂土場地,用靜壓或錘擊施工的予制樁做抗拔樁,其承載力一般比估算值高30%,相當(dāng)于不乘折減系數(shù)入。 ⑤當(dāng)予制樁穿過較厚的中密砂層或以密實(shí)的砂層為持力層時(shí),靜載試樁的樁長應(yīng)留有余地,不宜要求進(jìn)入過深,避免工程樁達(dá)不到設(shè)計(jì)要求,強(qiáng)行施工造成“爆樁”或使先施工的樁受擠壓傾斜。在中密以上砂層,成樁后的樁基承載力比計(jì)算會(huì)提高很多。362024/5/15三、關(guān)于優(yōu)化設(shè)計(jì): 1、基礎(chǔ)工程: ⑥嵌巖灌注樁,當(dāng)frk>10mpa時(shí),嵌巖深徑比0.5-1.0時(shí),基巖提供的承載發(fā)揮最優(yōu)。深徑比再增加,基巖承載力不再增加甚至減小。軟質(zhì)基巖,frk<5mpa時(shí),可取5d-10d,充分利用基巖的承載力。(工程實(shí)例)372024/5/15左圖核心筒承臺下為1.2米直徑嵌巖樁,樁端持力層為極軟巖,F(xiàn)rk=0.87Mpa,嵌入3米,承臺板外挑超過4米,設(shè)計(jì)不合理。改樁徑為1.0m,嵌巖8m。充分利用基巖承載力,同樣達(dá)到6500KN。減小樁距和承臺板外挑寬度。382024/5/15三、關(guān)于優(yōu)化設(shè)計(jì): 2、剪力墻結(jié)構(gòu),選擇合理的剪力墻數(shù)量,可以多次試算,根據(jù)合理的抗側(cè)剛度需要(以層間位移角為參考),調(diào)整剪刀墻的布置,盡量減少與避免小墻肢與短肢墻。當(dāng)扭轉(zhuǎn)效應(yīng)大(周期比、位移比較大)需調(diào)整時(shí),應(yīng)注意到接近剛度中心的墻體對抗扭貢獻(xiàn)小,遠(yuǎn)離剛度中心對稱布置在外圍的墻體對抗扭貢獻(xiàn)大。有時(shí)往往通過做減法進(jìn)行調(diào)整更有效。392024/5/15三、關(guān)于優(yōu)化設(shè)計(jì): 3、位于坡地的地下室,設(shè)置盲溝(如圖)可降低抗浮水位。

4、“不要隨意放大框架梁的配筋”(“技術(shù)措施”結(jié)構(gòu)2009第4.1.15條)特別是框架梁的支座鋼筋。 三、關(guān)于優(yōu)化設(shè)計(jì):三、關(guān)于優(yōu)化設(shè)計(jì): 5、多跨連續(xù)梁、各跨縱筋應(yīng)整體考慮。相鄰跨縱筋應(yīng)考慮縱筋貫通,避免用不同直徑鋼筋在支座處分別錨固,使節(jié)點(diǎn)區(qū)鋼筋重疊,混凝土無法澆筑,并且縱筋分別錨固浪費(fèi)鋼材。

432024/5/15三、關(guān)于優(yōu)化設(shè)計(jì): 6、樓層次梁上部縱筋可用構(gòu)造架立鋼筋通長設(shè)置,支座處按計(jì)算補(bǔ)足配筋?,F(xiàn)在很多設(shè)計(jì),先按計(jì)算配置支座鋼筋,再將其中兩根通長,往往用2根18mm甚至2根25mm作為通長鋼筋,顯然是浪費(fèi)了。 7、小跨度樓層次梁、箍筋可用2x6@200。442024/5/15三、關(guān)于優(yōu)化設(shè)計(jì):

8、地下室外垟、設(shè)計(jì): ①正截面承載力按壓彎構(gòu)件。 ②當(dāng)?shù)叵率议_挖施工設(shè)有剛醒支護(hù)樁時(shí),土壓力可取靜止土壓力乘以折減系數(shù)0.66。 ③抗裂驗(yàn)算,可取常水位,混凝土保護(hù)層厚度mm,裂縫寬度計(jì)算,C取30mm。 ④墻頂以及多層地下室樓板標(biāo)高處,墻底可不設(shè)暗梁與地梁。452024/5/15四、其他:

1、“暗梁”不是梁,它只能看做板的局部加強(qiáng)帶,不能作為其它樓板的支座。462024/5/15四、其他:

2、泰州某工程:采用預(yù)制空心方樁,持力層為⑨層粉細(xì)砂夾粉土,密實(shí),需穿過中密砂層③、⑦,還有硬塑粘土層④、⑤。靜載試樁要求進(jìn)入持力層5米,結(jié)果工程樁壓樁困難,無法達(dá)到靜載試樁的樁深要求,修改設(shè)計(jì)。472024/5/15四、其他:

3、關(guān)于抗震性能化設(shè)計(jì)。是針對結(jié)構(gòu)關(guān)鍵部位或結(jié)構(gòu)的關(guān)鍵構(gòu)件,選定性能設(shè)計(jì)目標(biāo),選用中震和大震的地震作用,提高關(guān)鍵部位和關(guān)鍵構(gòu)件的承載力或變形能力。此時(shí),并不要求控制整個(gè)結(jié)構(gòu)的變形指標(biāo)(層間位移角)和抗扭性能指標(biāo)(周期比、位移比等)。482024/5/15四、其他:

4、關(guān)于挑高樓層設(shè)夾層的設(shè)計(jì)。標(biāo)準(zhǔn)層層高4.8~6.0m,考慮今后業(yè)主用鋼梁設(shè)夾層。這類建筑應(yīng)分別按大層和實(shí)際層建模計(jì)算,進(jìn)行包絡(luò)設(shè)計(jì)。有的設(shè)計(jì),考慮鋼梁與框架柱鉸接,僅輸入荷載不按樓層考慮,是錯(cuò)誤的。

若不作為樓層考慮,應(yīng)設(shè)小立柱,傳力給下一層框架梁柱或設(shè)吊柱傳給上一層框架梁柱,夾層梁、板水平構(gòu)件與主體豎向構(gòu)件(剪力墻、框架柱)沒有連接,不發(fā)生水平力的傳遞關(guān)系。492024/5/15四、其他:

5、地下室頂板作為嵌固端有高差時(shí),要保證基底剪力的有效傳遞。一般采取的措施:①設(shè)斜板,②主樓相關(guān)范圍內(nèi)板抬高以減小高差。502024/5/15四、其他:

6、《混凝土結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50010-2010)推廣400MPa、500MPa級高強(qiáng)熱軋帶肋鋼筋,限制并逐步淘335MPa級光圓鋼筋,235MPa級鋼筋在新規(guī)范中已不列入。現(xiàn)在,還有一些工程設(shè)計(jì),梁柱縱筋用HRB400,箍筋用HPB235。反映設(shè)計(jì)人員在概念設(shè)計(jì)缺乏對“強(qiáng)剪弱彎”的認(rèn)識。

512024/5/15四、其他:

宿遷鳳凰美地”B級高度高層剪力墻結(jié)構(gòu)施工圖設(shè)計(jì)。一般情況下,高烈度地區(qū)高層建筑有大量的超限信息,其中最多的是剪力墻連梁,連梁的超限多發(fā)生于抗剪不足。上述工程中,鋼筋采用HRB400,唯獨(dú)連梁箍筋用HPB235,梁寬350、400用3肢箍。底部加強(qiáng)區(qū)在小震彈性工況下配筋不足,連梁超筋嚴(yán)重,違反“強(qiáng)條”。

522024/5/15四、其他:

7、關(guān)于結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中的包絡(luò)設(shè)計(jì)方法。對于空曠結(jié)構(gòu)、平面復(fù)雜不規(guī)則結(jié)構(gòu)以及特定的結(jié)構(gòu)條件,須采用不同計(jì)算模型軟件進(jìn)行對比計(jì)算,或用不同方式建模用同一軟件分別計(jì)算,采取最不利結(jié)果進(jìn)行“包絡(luò)設(shè)計(jì)”①對于劇場、影院、體育館、體育場建筑,由于缺少“剛性樓板”形成整體樓“層”,協(xié)調(diào)各豎向抗側(cè)力構(gòu)件變形、并按各豎向構(gòu)件的抗側(cè)剛度分配樓層水平力,采用常規(guī)的平面結(jié)構(gòu)模型計(jì)算,各抗側(cè)力構(gòu)件計(jì)算內(nèi)力532024/5/15四、其他:

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