CN112723151A - 一种装配式钢结构建筑整体屋顶吊装安装方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及建筑吊装技术领域，具体的说是一种装配式钢结构建筑整体屋顶吊装安装方法的吊装装置包括，龙门架、上夹组件以及安装在龙门架上的下夹组件，龙门架上安装有用于连接上夹组件的拉力机构，通过拉力机构起吊上夹组件。本发明中开启吊装装置中的拉力机构进行放钢索操作，使得屋面M的整体逐渐下放，直到屋面M盖合到屋顶后，直接焊接即可，相比传统采用单个钢板移到房顶部然后逐个焊接形成房顶的形式，本操作在舒适区域焊接好钢板再整体进行吊装，效率高且整体屋面的焊接更佳便捷，而开启拉力机构中驱动电机带动卷线辊反转进行收线操作，因此不仅提高了屋面钢板起吊时的稳定性，并且降低了屋面钢板上升时的水平面的风阻。

Description

一种装配式钢结构建筑整体屋顶吊装安装方法
技术领域
本发明涉及建筑吊装技术领域，具体说是一种装配式钢结构建筑整体屋顶吊装安装方法。
背景技术
钢结构是由钢制材料组成的结构，是主要的建筑结构类型之一。结构主要由型钢和钢板等制成的钢梁、钢柱、钢桁架等构件组成，并采用硅烷化、纯锰磷化、水洗烘干、镀锌等除锈防锈工艺。各构件或部件之间通常采用焊缝、螺栓或铆钉连接。因其自重较轻，且施工简便，广泛应用于大型厂房、场馆、超高层等领域。钢结构容易锈蚀，一般钢结构要除锈、镀锌或涂料，且要定期维护。
而目前钢结构屋面一般采用采用单个钢板移到房顶部然后逐个焊接形成房顶的形式，圈梁上需设置预埋件，其上焊通长布置的特种角钢，钢结构屋面拱脚与圈梁上角钢可采用栓接或自攻钉连接，在遇到恶劣天气不能去屋顶进行施工，不仅容易导致整体的工作效率低，且需要的安装人员较多，工作不易开展。
发明内容
针对现有技术中的问题，本发明提供了一种装配式钢结构建筑整体屋顶吊装安装方法。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种装配式钢结构建筑整体屋顶吊装安装方法，具体步棸如下：
S1、将盖合在屋顶一侧面的钢板预先焊接成型，使得焊接成型的钢板构成屋面M；
S2、利用吊装装置中的下夹组件将屋面M屋檐处的两侧进行夹持限位，而利用吊装装置中的上夹组件将屋面M中屋顶进行夹持限位；
S3、利用吊装装置中的拉力机构收缩钢索，使得上夹组件拉起屋面M中屋顶，使得屋面M收拉到吊装装置中的龙门架内，令屋面M的重心与龙门架的重心相互靠近；
S4、通过起吊机上的钢绳钩挂住吊装装置中的吊钩，并将其吊装装置起吊到与钢结构建筑屋顶的屋檐相平齐；
S5、建筑人员将下夹组件夹持的屋面M部分与钢结构建筑的屋檐相对应后，开启吊装装置中的拉力机构进行放钢索操作，使得屋面M的整体逐渐下放，直到屋面M盖合到屋顶；
S6、建筑人员通过焊接的饭方式将屋面M焊接到钢结构建筑屋顶上即可。
优选的，上述吊装装置，包括龙门架和上夹组件，还包括安装在龙门架上的下夹组件，所述龙门架上安装有用于连接上夹组件的拉力机构，通过拉力机构起吊上夹组件；
所述上夹组件包括顶板、后挡板、阻板、转板和第二液压缸，所述顶板下表面的后板沿固定安装有后挡板，且顶板下表面的前板沿固定安装有阻板，所述阻板通过销轴安装有转动连接的转板，且阻板的前端面通过螺钉固定安装有多组对称分布的第二液压缸，所述第二液压缸的输出端通过球铰链与转板的外壁铰接。
优选的，上述吊装装置，所述拉力机构包括驱动电机、转动杆和卷线辊，所述转动杆转动安装在龙门架靠近顶部的内架面上，且转动杆上固定套接有两组对称分布的卷线辊，所述驱动电机通过机架固定安装在龙门架的一侧外壁上，且驱动电机的输出端与转动杆的一端固定连接；
所述转动杆上的两组卷线辊上均缠绕有足够长的钢索，且两条钢索的另一端固定系在上夹组件中的顶板上并对称分布。
优选的，所述拉力机构下方的龙门架固定焊接有中间横梁，且中间横梁上固定安装有两组对称分布的第一液压缸，每一组所述第一液压缸的输出端均安装有调节组件；
所述第一液压缸的输出端与上夹组件安装在龙门架的方向一致。
优选的，上述吊装装置，所述调节组件包括安装架、导线辊和缓冲件，所述安装架固定安装在第一液压缸的输出端，且安装架上安装有转动连接的导线辊，所述安装架上安装有缓冲件，通过缓冲件缓冲绕过导线辊的钢索；
所述安装架与第一液压缸的固定方式为焊接或螺钉连接；
所述钢索绕过导线辊并穿过缓冲件与上夹组件中的顶板固定连接。
优选的，所述缓冲件包括安装板、转动板、缓冲辊和弹簧，所述安装板固定安装在安装架上，且安装板的下表面安装有转动连接的转动板，所述转动板远离导线辊一侧的下表面安装有转动连接的缓冲辊，且转动板远离导线辊一侧的上表面通过弹簧与安装板弹性连接；
所述钢索绕过缓冲辊并与缓冲辊滚动接触。
优选的，上述吊装装置，所述龙门架的两根龙门柱底均安装有下夹组件，所述下夹组件包括安装块、转动件、丝杠、驱动件，限位杆、螺纹连接块和夹持板，所述安装块通过转动件转动安装在龙门柱底，且安装块上安装有转动连接的丝杠，所述丝杠的两侧分别开设有两段相反的螺纹段，每一段螺纹段上均安装有螺纹连接的螺纹连接块，两块所述螺纹连接块上安装有相对分布的夹持板，所述丝杠两侧的安装块上均固定安装有限位杆，且两根限位杆分别穿过两块螺纹连接块开设的滑动通孔，所述安装块上安装有驱动件，通过驱动件驱动丝杠旋转。
优选的，所述转动件包括转盘和U型连接钢，所述转盘通过销轴转动安装在龙门架的龙门柱上，且转盘上固定焊接有U型连接钢的一端，所述U型连接钢的另一端与安装块固定焊接。
优选的，所述驱动件包括转动电机、主动齿轮、从动齿轮和齿带，所述转动电机通过机架固定安装在安装块开设的安装槽内，且转动电机的输出端固定安装有主动齿轮，所述从动齿轮固定套接在丝杠的中部，且从动齿轮与主动齿轮通过齿带啮合连接。
优选的，所述龙门架的顶部固定焊接有多个规格相同的吊钩。
本发明的有益效果：
1、本发明开启吊装装置中的拉力机构进行放钢索操作，使得屋面M的整体逐渐下放，直到屋面M盖合到屋顶后，直接焊接即可，相比传统采用单个钢板移到房顶部然后逐个焊接形成房顶的形式，本操作在舒适区域焊接好钢板再整体进行吊装，效率高且整体屋面的焊接更佳便捷；
2、本发明开启拉力机构中驱动电机带动卷线辊反转进行收线操作，直到屋面钢板顶部起吊处逐渐出现垂直状态即可，因此不仅提高了屋面钢板起吊时的稳定性，并且降低了屋面钢板上升时的水平面的风阻；
3、本发明在上吊屋面钢板前，开启第一液压缸使得第一液压缸推出安装架，以便上夹组件对屋面钢板顶部进行固定限位，固定限位后，回收第一液压缸的行程并利用拉力机构进行收线，使得屋面钢板在逐渐变成垂直面时有一个良好的过度期，同时缓冲件中的弹簧在缓冲辊受到屋面钢板重力拉扯后拉伸，可以避免钢索因为瞬间拉力过大而导致崩断的问题；
4、本发明在起吊机上吊屋面钢板进行贴合屋面时，利用拉力机构进行放线，与此同时开启第一液压缸使得第一液压缸推出安装架，从而使得屋面钢板在逐渐变成倾斜面时有一个良好的过度期，避免屋面钢板下倾过快导致不易调整屋面钢板与屋面相互对应。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。
图1为本发明提供的一种装配式钢结构建筑整体屋顶吊装安装方法中吊装装置的一种较佳实施例整体结构示意图；
图2为图1所示吊装装置中拉力机构的结构示意图；
图3为图1所示吊装装置中调节组件的结构示意图；
图4为图1所示吊装装置中上夹组件的结构示意图；
图5为图1所示吊装装置中下夹组件的结构示意图之一；
图6为图1所示吊装装置中下夹组件的结构示意图之二。
图中：1、龙门架；2、中间横梁；3、拉力机构；31、驱动电机；32、转动杆；33、卷线辊；4、第一液压缸；5、调节组件；51、安装架；52、导线辊；53、缓冲件；531、安装板；532、转动板；533、缓冲辊；534、弹簧；6、钢索；7、上夹组件；71、顶板；72、后挡板；73、阻板；74、转板；75、第二液压缸；8、下夹组件；81、安装块；82、转动件；821、转盘；822、U型连接钢；83、丝杠；84、驱动件；841、转动电机；842、主动齿轮；843、从动齿轮；844、齿带；85、限位杆；86、螺纹连接块；87、夹持板；9、吊钩。
具体实施方式
为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。
请结合参阅图1至图6，其中，图1为本发明提供的一种装配式钢结构建筑整体屋顶吊装安装方法中吊装装置的一种较佳实施例整体结构示意图；图2为吊装装置中拉力机构的结构示意图；图3吊装装置中调节组件的结构示意图；图4为吊装装置中上夹组件的结构示意图；图5为吊装装置中下夹组件的结构示意图之一；图6为吊装装置中下夹组件的结构示意图之二。
本发明的一种装配式钢结构建筑整体屋顶吊装安装方法，具体步棸如下：
S1、将盖合在屋顶一侧面的钢板预先焊接成型，使得焊接成型的钢板构成屋面M；
S2、利用吊装装置中的下夹组件8将屋面M屋檐处的两侧进行夹持限位，而利用吊装装置中的上夹组件7将屋面M中屋顶进行夹持限位；
S3、利用吊装装置中的拉力机构3收缩钢索6，使得上夹组件7拉起屋面M中屋顶，使得屋面M收拉到吊装装置中的龙门架1内，令屋面M的重心与龙门架1的重心相互靠近；
S4、通过起吊机上的钢绳钩挂住吊装装置中的吊钩9，并将其吊装装置起吊到与钢结构建筑屋顶的屋檐相平齐；
S5、建筑人员将下夹组件8夹持的屋面M部分与钢结构建筑的屋檐相对应后，开启吊装装置中的拉力机构3进行放钢索6操作，使得屋面M的整体逐渐下放，直到屋面M盖合到屋顶；
S6、建筑人员通过焊接的饭方式将屋面M焊接到钢结构建筑屋顶上即可。
具体实施过程中，该一种装配式钢结构建筑整体屋顶吊装安装方法中的吊装装置，该吊装装置包括龙门架1、上夹组件7以及安装在龙门架1上的下夹组件8，所述龙门架1的顶部固定焊接有多个规格相同的吊钩9，将吊钩9与起吊机的挂钩连接，所述龙门架1上安装有用于连接上夹组件7的拉力机构3，通过拉力机构3起吊上夹组件7。
在具体实施过程中，如图1、图2和图4所示，上夹组件7包括顶板71、后挡板72、阻板73、转板74和第二液压缸75，顶板71下表面的后板沿固定安装有后挡板72，且顶板71下表面的前板沿固定安装有阻板73，阻板73通过销轴安装有转动连接的转板74，且阻板73的前端面通过螺钉固定安装有多组对称分布的第二液压缸75，第二液压缸75的输出端通过球铰链与转板74的外壁铰接；
拉力机构3包括驱动电机31、转动杆32和卷线辊33，转动杆32转动安装在龙门架1靠近顶部的内架面上，且转动杆32上固定套接有两组对称分布的卷线辊33，驱动电机31通过机架固定安装在龙门架1的一侧外壁上，且驱动电机31的输出端与转动杆32的一端固定连接，而转动杆32上的两组卷线辊33上均缠绕有足够长的钢索6，且两条钢索6的另一端固定系在上夹组件7中的顶板71上并对称分布。
需要说明的是：屋面钢板预先焊接成型后，率先利用吊装装置中的下夹组件8将屋面M屋檐处的两侧进行夹持限位，完毕后，利用拉力机构3中驱动电机31带动卷线辊33转动进行放线操作，使得上夹组件7落至地面后，将屋面钢板的顶部板面放置到顶板71内，开启第二液压缸7推动转板74直到转板74与阻板73处于同一平面，从而屋面钢板的顶部板面卡合在由顶板71、后挡板72、阻板73以及转板74构成的U型卡板中；
完毕后，开启拉力机构3中驱动电机31带动卷线辊33反转进行收线操作，直到屋面钢板顶部起吊处逐渐出现垂直状态即可，因此不仅提高了屋面钢板起吊时的稳定性，并且降低了屋面钢板上升时的水平面的风阻；
当起吊机将屋面钢板起吊到钢结构屋顶时，建筑人员将下夹组件8夹持的屋面M部分与钢结构建筑的屋檐相对应后，开启吊装装置中的拉力机构3进行放钢索6操作，使得屋面M的整体逐渐下放，直到屋面M盖合到屋顶后，直接焊接即可，相比传统采用单个钢板移到房顶部然后逐个焊接形成房顶的形式，本操作在舒适区域焊接好钢板再整体进行吊装，效率高且整体屋面的焊接更佳便捷。
参考图1和图3所示，拉力机构3下方的龙门架1固定焊接有中间横梁2，且中间横梁2上固定安装有两组对称分布的第一液压缸4，每一组第一液压缸4的输出端均安装有调节组件5，而第一液压缸4的输出端与上夹组件7安装在龙门架1的方向一致；调节组件5包括安装架51、导线辊52和缓冲件53，安装架51固定安装在第一液压缸4的输出端，且安装架51上安装有转动连接的导线辊52，安装架51上安装有缓冲件53，通过缓冲件53缓冲绕过导线辊52的钢索6，而安装架51与第一液压缸4的固定方式为焊接或螺钉连接，而钢索6绕过导线辊52并穿过缓冲件53与上夹组件7中的顶板71固定连接；其中，缓冲件53包括安装板531、转动板532、缓冲辊533和弹簧534，安装板531固定安装在安装架51上，且安装板531的下表面安装有转动连接的转动板532，转动板532远离导线辊52一侧的下表面安装有转动连接的缓冲辊533，且转动板532远离导线辊52一侧的上表面通过弹簧534与安装板531弹性连接，而钢索6绕过缓冲辊533并与缓冲辊533滚动接触。
需要说明的是：在上吊屋面钢板前，开启第一液压缸4使得第一液压缸4推出安装架51，以便上夹组件7对屋面钢板顶部进行固定限位，固定限位后，回收第一液压缸4的行程并利用拉力机构3进行收线，使得屋面钢板在逐渐变成垂直面时有一个良好的过度期，同时缓冲件53中的弹簧534在缓冲辊533受到屋面钢板重力拉扯后拉伸，可以避免钢索6因为瞬间拉力过大而导致崩断的问题；
在起吊机上吊屋面钢板进行贴合屋面时，利用拉力机构3进行放线，与此同时开启第一液压缸4使得第一液压缸4推出安装架51，从而使得屋面钢板在逐渐变成倾斜面时有一个良好的过度期，避免屋面钢板下倾过快导致不易调整屋面钢板与屋面相互对应。
参考图1、图5和图6所示，龙门架1的两根龙门柱底均安装有下夹组件8，下夹组件8包括安装块81、转动件82、丝杠83、驱动件84，限位杆85、螺纹连接块86和夹持板87，安装块81通过转动件82转动安装在龙门柱底，而转动件82包括转盘821和U型连接钢822，转盘821通过销轴转动安装在龙门架1的龙门柱上，且转盘821上固定焊接有U型连接钢822的一端，U型连接钢822的另一端与安装块81固定焊接，且安装块81上安装有转动连接的丝杠83，丝杠83的两侧分别开设有两段相反的螺纹段，每一段螺纹段上均安装有螺纹连接的螺纹连接块86，两块螺纹连接块86上安装有相对分布的夹持板87，丝杠83两侧的安装块81上均固定安装有限位杆85，且两根限位杆85分别穿过两块螺纹连接块86开设的滑动通孔，安装块81上安装有驱动件84，通过驱动件84驱动丝杠83旋转，述驱动件84包括转动电机841、主动齿轮842、从动齿轮843和齿带844，转动电机841通过机架固定安装在安装块81开设的安装槽内，且转动电机841的输出端固定安装有主动齿轮842，从动齿轮843固定套接在丝杠83的中部，且从动齿轮843与主动齿轮842通过齿带844啮合连接。
需要说明的是：在固定屋面钢板屋檐部位时，转动转盘821使得丝杠83处于垂直状态，将屋面钢板插设至夹持板87两块夹持板87之间，开启转动电机841带动丝杠83旋转直到夹持板87将屋面钢板夹持；
后续在拉力机构3进行收线，使得屋面钢板在逐渐变成垂直面时转盘821逐渐旋转使得丝杠83处于接近水平状态，而后续在盖合屋面钢板拉力机构3进行放线，使得屋面钢板在逐渐变成倾斜面时转盘821逐渐旋转使得丝杠83处于接近垂直状态。
还有需要说明的是：本吊装装置可以不仅仅对部分整体钢结构屋顶进行吊装，还可以对大型钢结构屋顶进行局部整体化吊装。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施方式和说明书中的描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入本发明要求保护的范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (9)

1.一种装配式钢结构建筑整体屋顶吊装安装方法，其特征在于，具体步棸如下：
S1、将盖合在屋顶一侧面的钢板预先焊接成型，使得焊接成型的钢板构成屋面M；
S2、利用吊装装置中的下夹组件(8)将屋面M屋檐处的两侧进行夹持限位，而利用吊装装置中的上夹组件(7)将屋面M中屋顶进行夹持限位；
S3、利用吊装装置中的拉力机构(3)收缩钢索(6)，使得上夹组件(7)拉起屋面M中屋顶，使得屋面M收拉到吊装装置中的龙门架(1)内，令屋面M的重心与龙门架(1)的重心相互靠近；
S4、通过起吊机上的钢绳钩挂住吊装装置中的吊钩(9)，并将其吊装装置起吊到与钢结构建筑屋顶的屋檐相平齐；
S5、建筑人员将下夹组件(8)夹持的屋面M部分与钢结构建筑的屋檐相对应后，开启吊装装置中的拉力机构(3)进行放钢索(6)操作，使得屋面M的整体逐渐下放，直到屋面M盖合到屋顶；
S6、建筑人员通过焊接的饭方式将屋面M焊接到钢结构建筑屋顶上即可；其中，
所述吊装装置包括龙门架(1)和上夹组件(7)，其特征在于：还包括安装在龙门架(1)上的下夹组件(8)，所述龙门架(1)上安装有用于连接上夹组件(7)的拉力机构(3)，通过拉力机构(3)起吊上夹组件(7)；
所述上夹组件(7)包括顶板(71)、后挡板(72)、阻板(73)、转板(74)和第二液压缸(75)，所述顶板(71)下表面的后板沿固定安装有后挡板(72)，且顶板(71)下表面的前板沿固定安装有阻板(73)，所述阻板(73)通过销轴安装有转动连接的转板(74)，且阻板(73)的前端面通过螺钉固定安装有多组对称分布的第二液压缸(75)，所述第二液压缸(75)的输出端通过球铰链与转板(74)的外壁铰接。
2.根据权利要求1所述的装配式钢结构建筑整体屋顶吊装安装方法，其特征在于：所述拉力机构(3)包括驱动电机(31)、转动杆(32)和卷线辊(33)，所述转动杆(32)转动安装在龙门架(1)靠近顶部的内架面上，且转动杆(32)上固定套接有两组对称分布的卷线辊(33)，所述驱动电机(31)通过机架固定安装在龙门架(1)的一侧外壁上，且驱动电机(31)的输出端与转动杆(32)的一端固定连接；
所述转动杆(32)上的两组卷线辊(33)上均缠绕有足够长的钢索(6)，且两条钢索(6)的另一端固定系在上夹组件(7)中的顶板(71)上并对称分布。
3.根据权利要求2所述的装配式钢结构建筑整体屋顶吊装安装方法，其特征在于：所述拉力机构(3)下方的龙门架(1)固定焊接有中间横梁(2)，且中间横梁(2)上固定安装有两组对称分布的第一液压缸(4)，每一组所述第一液压缸(4)的输出端均安装有调节组件(5)；
所述第一液压缸(4)的输出端与上夹组件(7)安装在龙门架(1)的方向一致。
4.根据权利要求3所述的装配式钢结构建筑整体屋顶吊装安装方法，其特征在于：所述调节组件(5)包括安装架(51)、导线辊(52)和缓冲件(53)，所述安装架(51)固定安装在第一液压缸(4)的输出端，且安装架(51)上安装有转动连接的导线辊(52)，所述安装架(51)上安装有缓冲件(53)，通过缓冲件(53)缓冲绕过导线辊(52)的钢索(6)；
所述安装架(51)与第一液压缸(4)的固定方式为焊接或螺钉连接；
所述钢索(6)绕过导线辊(52)并穿过缓冲件(53)与上夹组件(7)中的顶板(71)固定连接。
5.根据权利要求4所述的装配式钢结构建筑整体屋顶吊装安装方法，其特征在于：所述缓冲件(53)包括安装板(531)、转动板(532)、缓冲辊(533)和弹簧(534)，所述安装板(531)固定安装在安装架(51)上，且安装板(531)的下表面安装有转动连接的转动板(532)，所述转动板(532)远离导线辊(52)一侧的下表面安装有转动连接的缓冲辊(533)，且转动板(532)远离导线辊(52)一侧的上表面通过弹簧(534)与安装板(531)弹性连接；
所述钢索(6)绕过缓冲辊(533)并与缓冲辊(533)滚动接触。
6.根据权利要求1所述的装配式钢结构建筑整体屋顶吊装安装方法，其特征在于：所述龙门架(1)的两根龙门柱底均安装有下夹组件(8)，所述下夹组件(8)包括安装块(81)、转动件(82)、丝杠(83)、驱动件(84)，限位杆(85)、螺纹连接块(86)和夹持板(87)，所述安装块(81)通过转动件(82)转动安装在龙门柱底，且安装块(81)上安装有转动连接的丝杠(83)，所述丝杠(83)的两侧分别开设有两段相反的螺纹段，每一段螺纹段上均安装有螺纹连接的螺纹连接块(86)，两块所述螺纹连接块(86)上安装有相对分布的夹持板(87)，所述丝杠(83)两侧的安装块(81)上均固定安装有限位杆(85)，且两根限位杆(85)分别穿过两块螺纹连接块(86)开设的滑动通孔，所述安装块(81)上安装有驱动件(84)，通过驱动件(84)驱动丝杠(83)旋转。
7.根据权利要求6所述的装配式钢结构建筑整体屋顶吊装安装方法，其特征在于：所述转动件(82)包括转盘(821)和U型连接钢(822)，所述转盘(821)通过销轴转动安装在龙门架(1)的龙门柱上，且转盘(821)上固定焊接有U型连接钢(822)的一端，所述U型连接钢(822)的另一端与安装块(81)固定焊接。
8.根据权利要求6所述的装配式钢结构建筑整体屋顶吊装安装方法，其特征在于：所述驱动件(84)包括转动电机(841)、主动齿轮(842)、从动齿轮(843)和齿带(844)，所述转动电机(841)通过机架固定安装在安装块(81)开设的安装槽内，且转动电机(841)的输出端固定安装有主动齿轮(842)，所述从动齿轮(843)固定套接在丝杠(83)的中部，且从动齿轮(843)与主动齿轮(842)通过齿带(844)啮合连接。
9.根据权利要求1所述的装配式钢结构建筑整体屋顶吊装安装方法，其特征在于：所述龙门架(1)的顶部固定焊接有多个规格相同的吊钩(9)。
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