CN113700325A - 一种用于带门洞复合墙吊装的加固装置及加固方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种用于带门洞复合墙吊装的加固装置及加固方法，所述加固装置包括顶角加固机构及门洞斜撑杆，顶角加固机构设置在门洞顶角处；顶角加固机构的一端与门洞的顶部墙体可拆卸固定，另一端与门边肋柱的上端可拆卸固定；门洞斜撑杆倾斜设置在门洞下方部位，门洞斜撑杆的上端与门洞的内壁墙体可拆卸固定，下端与门边肋柱的下端可拆卸固定；本发明利用顶角加固机构将门洞的顶部墙体和门边肋柱固定，提高边肋柱刚度，防止肋柱破坏；同时起到拉结作用，防止门洞上部墙体在门洞角部被拉断；通过设置门洞斜撑杆，有效提高带门洞复合墙的结构刚度和抗侧力性能，能够将水平荷载传递至整个墙体，受力形式更加合理，避免了墙体在运输过程中发生损坏。
Description
技术领域
本发明属于装配式复合墙施工技术领域，特别涉及一种用于带门洞复合墙吊装的加固装置及加固方法。
背景技术
装配式建筑是将工程主体拆分为不同部件(如楼板、墙板、楼梯及阳台等)，在工厂加工制作好运输到建筑施工现场，通过可靠的连接方式在现场装配安装而成的建筑，大大减少了现场的湿作业工程。但各个构件因其构造形式与受力特点各不相同，对现场的吊装提出了更高的要求。
在装配式建筑施工时，必然会涉及相当部分的门洞装配式复合墙的吊装；根据现行的设计方法，门洞距墙边距离仅为100-120mm，而门洞高度通常为2m以上，由此形成的细长的门边肋柱与门洞顶部的墙体都是吊装过程中的薄弱部位。在发生以下情况时墙体容易出现裂纹甚至断裂影响施工进程：(1)起吊运输前未按设计要求对洞口进行加固；(2)墙体堆放时，堆放场地不平或底层垫块不在同一平面，墙体受力不均匀；(3)吊装时由于洞口的存在，墙体重力分配不均衡，不能平稳安装产生的冲击荷载使构件损坏；(4)吊点设置不合理，洞口上部墙体被拉坏。
现有的解决办法是在洞口下部预制混凝土门槛，由于门槛高度超出建筑面层，影响后期施工，因此复合墙安装完成之后必须将混凝土门槛进行凿除，浪费人工与材料，拖缓施工进度，再者不能在预制构件厂完成此项工作，现场凿除的质量不能保证，有可能对构件产生其他破坏。
发明内容
针对现有技术中存在的技术问题，本发明提供了一种用于带门洞复合墙吊装的加固装置及加固方法，以解决现有采用在门洞装配式复合墙设置混凝土门槛，以对带门洞复合墙进行加固，而混凝土门槛将影响后期施工，凿除过程易对构建产生破坏的技术问题。
为达到上述目的，本发明采用的技术方案为：
本发明提供了一种用于带门洞复合墙吊装的加固装置，所述带门洞复合墙的门洞靠近门边肋柱设置，加固装置包括顶角加固机构及门洞斜撑杆；顶角加固机构设置在门洞顶角处；顶角加固机构的一端与门洞的顶部墙体可拆卸固定，另一端与门边肋柱的上端可拆卸固定；门洞斜撑杆倾斜设置在门洞下方部位，门洞斜撑杆的上端与门洞的内壁墙体可拆卸固定，下端与门边肋柱的下端可拆卸固定。
进一步的，顶角加固机构与门洞的顶部墙体或门边肋柱的连接节点处设置有一墙体预埋件，该墙体预埋件的一端埋设在门洞的顶部墙体或门边肋柱中，另一端通过螺栓与顶角加固机构固定连接；
门洞斜撑杆与门洞的内壁墙体或门边肋柱的连接节点处设置有另一墙体预埋件，该墙体预埋件的一端埋设在门洞的内壁墙体或门边肋柱中，另一端通过螺栓与门洞斜撑杆固定连接。
进一步的，墙体预埋件包括预埋端板、两个螺纹套管及两个锚固钢筋；预埋端板设置在连接节点处的墙体表面或门边肋柱表面，并与连接节点处的墙体表面或门边肋柱表面平齐；
两个螺纹套管分布在预埋端板的两个对角，螺纹套管的一端伸入连接节点处的墙体内部或门边肋柱内部，另一端与预埋端板的外露面贯通；两个锚固钢筋分布在预埋端板的另外两个对角，锚固钢筋为L型结构，锚固钢筋的一端伸入连接节点处的墙体内部或门边肋柱内部，另一端与预埋端板的内表面焊接固定；顶角加固机构或门洞斜撑杆通过螺栓与预埋端板固定连接。
进一步的，顶角加固机构包括水平加固件、竖直加固件及加固肋板；水平加固件水平设置在门洞的顶部墙体上，且靠近门边肋柱一侧设置；竖直加固件竖向设置在门边肋柱的内侧，竖向加固件的上端与水平加固件垂直固定；水平加固件与竖直加固件之间设置有加固肋板，加固肋板的一端与水平加固件固定连接，另一端与竖直加固件固定连接。
进一步的，水平加固件及竖直加固件均采用槽钢，槽钢的腹板与门洞的顶部墙体或门边肋柱紧贴固定，槽钢的两翼缘分别与带门洞复合墙的墙面平行。
进一步的，门洞斜撑杆的轴线与门边肋柱之间的夹角为45°。
进一步的，门洞斜撑杆包括第一螺纹旋杆、螺纹套筒、第二螺纹旋杆、第一支撑底座及第二支撑底座；
第一支撑底座固定设置在门洞的内壁墙体中部，第二支撑底座固定设置在门边肋柱的下端；第一螺纹旋杆的上端与第一支撑底座铰接固定，第一螺纹旋杆的下端与穿入螺纹套筒的上端；第二螺纹旋杆的上端穿入螺纹套筒的下端，第二螺纹旋杆的下端与第二支撑底座铰接固定；其中，第一螺纹旋杆和第二螺纹旋杆与螺纹套筒之间均采用螺纹连接。
进一步的，螺纹套筒中的外侧中部对称设置有旋拧把手。
进一步的，第一支撑底座和第二支撑底座的结构相同，分别包括底座底板、销杆支座及固定销杆；底座底板通过螺栓固定在门洞内壁墙体或门边肋柱上，销杆支座固定在底座底板上；销杆支座上设置有销杆固定孔，固定销杆固定穿设在销杆固定孔中；第一螺纹旋杆或第二螺纹旋杆的铰接端设置有铰接孔，固定销杆穿插在铰接孔中。
本发明还提供了一种用于带门洞复合墙吊装的加固方法，利用所述的一种用于带门洞复合墙吊装的加固装置，具体包括以下步骤：
预制带门洞的复合墙结构；
将顶角加固机构的一端与门洞的顶部墙体固定连接，另一端与门边肋柱的上端固定连接；
门洞斜撑杆倾斜安装在门洞下方部位；其中，门洞斜撑杆的上端与门洞的内壁墙体连接，下端与门边肋柱的下端连接；
吊装带门洞复合墙至预定位置，进行墙体安装；
墙体安装完成后，将顶角加固机构及门洞斜撑杆拆除回收。
与现有技术相比，本发明的有益效果为：
本发明提供了一种用于带门洞复合墙吊装的加固装置及加固方法，利用顶角加固机构将门洞的顶部墙体和门边肋柱固定，提高边肋柱刚度，防止肋柱破坏；同时，顶角加固机构起到拉结作用，防止吊装时受力不均匀，导致门洞上部墙体在门洞角部被拉断；利用门洞斜撑杆将门洞的内壁墙体与门边肋柱的下端固定，通过设置门洞斜撑杆，有效提高了带门洞复合墙的结构刚度和抗侧力性能，能够将水平荷载传递至整个墙体，受力形式更加合理，避免了墙体在运输过程中发生损坏；同时，门洞斜撑杆布置形式简单，在门洞处预留了充足的操作及行动空间；结构简单，适用于不同工程的带门洞复合墙的吊装加固，施工效率高，拆除方便，能够实现重复利用，复合装配式建筑资源节约的特点。
进一步的，通过在连接节点处设置墙体预埋件，确保了加固构件与墙体或门边肋柱的可靠连接；节点间连接方便，施工效率较高。
进一步的，墙体预埋件中，通过在预埋端板的对角开孔，并与螺纹套筒连接，避免螺栓影响斜撑杆的安装角度，便于角度调节。
进一步的，顶角加固机构采用两个槽钢及加固肋板，材料获取容易，成本较低，对于损坏部件容易更换或维修。
进一步的，将门洞斜撑杆倾斜45°设置，斜撑杆的支撑稳定性较高，提高了加固装置的稳定性和可靠性。
进一步的，门洞斜撑杆采用两个螺纹杆及螺纹套筒组合，实现斜撑杆的伸缩设置，能够调节斜撑杆的长度，满足不同工程不同尺寸的带门洞复合墙加固过程的重复利用。
进一步的，通过在螺纹套筒的外侧设置旋拧把手，方便门洞斜撑杆的安装调节。
附图说明
图1为本发明所述的加固装置的装配结构示意图；
图2为本发明中的顶角加固机构的结构示意图；
图3为本发明中的门洞斜撑杆的结构示意图；
图4为本发明中的墙体预埋件的结构示意图。
其中，1顶角加固机构，2门洞斜撑杆，3墙体预埋件，4复合墙；11水平加固件，12竖直加固件，13加固肋板，14墙体埋件；21第一螺纹旋杆，22螺纹套筒，23第二螺纹旋杆，24第一支撑底座，25第二支撑底座，26旋拧把手，27销杆；31预埋端板，32螺纹套管，33锚固钢筋；41门洞，42门边肋柱。
具体实施方式
为了使本发明所解决的技术问题，技术方案及有益效果更加清楚明白，以下具体实施例，对本发明进行进一步的详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
如附图1-4所示，本发明提供了一种用于带门洞复合墙吊装的加固装置，所述带门洞复合墙的门洞靠近门边肋柱设置；所述加固装置包括顶角加固机构1、门洞斜撑杆2及多个墙体预埋件3；顶角加固机构1设置在门洞顶角处，顶角加固机构1的一端与门洞的顶部墙体可拆卸固定，另一端与门边肋柱的上端可拆卸固定；门洞斜撑杆2倾斜设置在门洞下方部位，门洞斜撑杆2的上端与门洞的内壁墙体可拆卸固定，下端与门边肋柱的下端可拆卸固定；优选的，门洞斜撑杆2的轴线与门边肋柱之间的夹角为45°。
本发明中，利用顶角加固机构将门洞的顶部墙体和门边肋柱固定，利用门洞斜撑杆将门洞的内壁墙体与门边肋柱的下端固定，提高边肋柱刚度，防止肋柱破坏；同时，顶角加固机构起到拉结作用，防止吊装时受力不均匀，导致门洞上部墙体在门洞角部被拉断；结构简单，适用于不同工程的带门洞复合墙的吊装加固，施工效率高，拆除方便，能够实现重复利用，复合装配式建筑资源节约的特点，避免了拆除过程对墙体构件的冲击，确保复合墙体的完整性和安全性；将门洞斜撑杆倾斜45°设置，斜撑杆的支撑稳定性较高，提高了加固装置的稳定性和可靠性。
顶角加固机构1与门洞的顶部墙体或门边肋柱的连接节点处设置有一墙体预埋件3，该墙体预埋件3的一端埋设在门洞的顶部墙体或门边肋柱中，另一端通过螺栓与顶角加固机构1固定连接；门洞斜撑杆2与门洞的内壁墙体或门边肋柱的连接节点处设置有另一墙体预埋件3，该墙体预埋件的一端埋设在门洞的内壁墙体或门边肋柱中，另一端通过螺栓与门洞斜撑杆2固定连接。
顶角加固机构1包括水平加固件11、竖直加固件12及加固肋板13；水平加固件11水平设置在门洞的顶部墙体上，且靠近门边肋柱一侧设置；竖直加固件12竖向设置在门边肋柱的内侧，竖向加固件12的上端与水平加固件11垂直固定；水平加固件11与竖直加固件12之间设置有加固肋板13，加固肋板13的一端与水平加固件11固定连接，另一端与竖直加固件12固定连接。
本发明中，水平加固件11及竖直加固件12均采用槽钢，槽钢的腹板与门洞的顶部墙体或门边肋柱紧贴固定，槽钢的两翼缘分别与带门洞复合墙的墙面平行；加固肋板13对称设置在槽钢的两翼缘上；加固肋板13采用直角三角形钢板，直角三角形钢板的其中一个直角边与水平加固件11的翼缘焊接固定，另一直角边与竖直加固件12的翼缘焊接固定；顶角加固机构1采用两个槽钢及加固肋板，材料获取容易，成本较低，对于损坏部件容易更换或维修。
本发明中，槽钢通过螺栓与墙体预埋件连接在一起；槽钢腹板开孔，与墙体预埋件上的螺纹套筒的位置对应；将两个槽钢垂直焊接且在焊接角部焊接三角形加劲肋钢板；顶角加固机构布置在门洞角部，一方面可以提高边肋柱刚度，防止肋柱破坏；另一方面复合墙吊栓通常布置在边肋柱上，顶角加固机构起到拉结作用，防止吊装时受力不均匀导致门洞上部墙体在门洞角部被拉断。
门洞斜撑杆2包括第一螺纹旋杆21、螺纹套筒22、第二螺纹旋杆23、第一支撑底座24、第二支撑底座25及旋拧把手26；第一支撑底座24固定设置在门洞的内壁墙体中部，第二支撑底座25固定设置在门边肋柱的下端；第一螺纹旋杆21的上端与第一支撑底座24铰接固定，第一螺纹旋杆21的下端与穿入螺纹套筒22的上端；第二螺纹旋杆23的上端穿入螺纹套筒22的下端，第二螺纹旋杆23的下端与第二支撑底座25铰接固定；其中，第一螺纹旋杆21和第二螺纹旋杆23与螺纹套筒22之间均采用螺纹连接；旋拧把手26对称设置在螺纹套筒22中的外侧中部。
本发明中，利用门洞斜撑杆将门洞的内壁墙体与门边肋柱的下端固定，通过设置门洞斜撑杆，有效提高了带门洞复合墙的结构刚度和抗侧力性能，能够将水平荷载传递至整个墙体，受力形式更加合理，避免了墙体在运输过程中发生损坏；同时，门洞斜撑杆布置形式简单，在门洞处预留了充足的操作及行动空间，避免了对门洞处的材料运输或人员通行造成影响。
本发明中的门洞斜撑杆，旋拧把手采用12#钢筋制成焊接在螺纹套管上，螺纹旋杆通过螺纹与螺纹套管旋拧在一起；门洞斜撑杆可根据门洞大小调节长度，螺纹旋杆外部端头开孔，通过销杆与支撑底座相连，与底面成45°角固定于门洞内壁，这样布置结构稳定，受力简单直接，用料最少，在杆件长度一定的情况下适用于更大的门洞，并且能够避免吊装过程门边肋柱发生弯折，确保了复合墙墙体的安全性，避免墙体损伤。
本发明中，第一支撑底座24和第二支撑底座25的结构相同，分别包括底座底板、销杆支座及固定销杆27；底座底板通过螺栓固定在门洞内壁墙体或门边肋柱的墙体预埋件3上；其中，底座底板紧贴设置在预埋端板31的外表面上，螺栓依次贯穿底座底板及预埋端板，并深入与预埋端板焊接固定的螺纹套筒33中；销杆支座固定在底座底板上，优选的，销杆支座垂直焊接在底座底板上；销杆支座上设置有销杆固定孔，固定销杆27固定穿设在销杆固定孔中；第一螺纹旋杆21或第二螺纹旋杆23的铰接端设置有铰接孔，固定销杆27穿插在铰接孔中。
墙体预埋件3包括预埋端板31、两个螺纹套管32及两个锚固钢筋33；预埋端板31设置在连接节点处的墙体表面或门边肋柱表面，并与连接节点处的墙体表面或门边肋柱表面平齐；两个螺纹套管32分布在预埋端板31的两个对角，螺纹套管32的一端伸入连接节点处的墙体内部或门边肋柱内部，另一端与预埋端板31的外露面贯通；两个锚固钢筋33分布在预埋端板31的另外两个对角，锚固钢筋33为L型结构，锚固钢筋33的一端伸入连接节点处的墙体内部或门边肋柱内部，另一端与预埋端板31的内表面焊接固定；顶角加固机构1或门洞斜撑杆2通过螺栓与预埋端板31固定连接；本发明中，预埋端板采用对角开孔，以免螺栓影响斜撑的角度调节；通过背焊螺栓套管，锚固钢筋焊接在预埋端板背部，并预埋在复合墙中。
本发明所述的用于带门洞复合墙吊装的加固装置，制作及安装加固过程，具体如下：
步骤1、将带内螺纹的螺纹套管及锚固钢筋与对角开孔的预埋端板焊接，形成墙体预埋件；将墙体预埋件预埋到预制复合墙肋柱及门洞墙体之中，并封堵螺纹套管端部，防止浇筑时混凝土堵塞管内。
步骤2、浇筑完成后将焊接完成的顶角加固机构与墙中预埋的墙体预埋件通过螺栓连接。
步骤3、将对角开孔的底座底板与中心开孔的两块钢板焊接，制成支撑底座，将两根螺纹旋杆拧入螺纹套管中，拧动旋拧把手将斜支撑杆调节至合适长度，并将两端与支撑底座通过销杆连接。
步骤4、将组装完成的支撑斜杆通过螺栓与墙体预埋件进行连接；其中，斜支撑杆与门洞内部成45°夹角。
步骤5、墙板安装完成后将固定装置拆卸回收，留待之后项目使用。
以下对本发明所述的用于带门洞复合墙吊装的加固装置进行详细说明。
本发明中所述的加固装置，结构简单，拆除方便，能够重复利用，适用于不同工程的带门洞复合墙吊装加固装置；与传统预制混凝土门槛的方式相比，本发明能够在工厂进行制作，并在复合墙预制阶段完成所有安装步骤，工厂内环境可控，最大限度地保证了产品的质量，流水线工作能够大幅度提高组装效率，出现问题也可及时调整，避免了重复的运输过程。
本发明所采用的材料例如槽钢、套管、螺纹旋杆杆等均为常用规格，材料获取容易，价格低廉，而且构造简单，出现损坏十分容易更换部件；由于采用可以调节长度的门洞斜撑杆，预埋件也适用于各种墙体，拆卸后方便回收，可以在不同工程中重复利用，符合装配式建筑资源节约的特点；相比于传统的预制混凝土门槛需要在完成吊装之后进行凿除，结构简单，易于拆卸，节约了人力与时间，提高了施工效率，不会产生多余的建筑垃圾，满足装配式建筑绿色环保，施工效率高的特点。
上述实施例仅仅是能够实现本发明技术方案的实施方式之一，本发明所要求保护的范围并不仅仅受本实施例的限制，还包括在本发明所公开的技术范围内，任何熟悉本技术领域的技术人员所容易想到的变化、替换及其他实施方式。
Claims (10)
1.一种用于带门洞复合墙吊装的加固装置，所述带门洞复合墙的门洞靠近门边肋柱设置，其特征在于，加固装置包括顶角加固机构(1)及门洞斜撑杆(2)；顶角加固机构(1)设置在门洞顶角处；顶角加固机构(1)的一端与门洞的顶部墙体可拆卸固定，另一端与门边肋柱的上端可拆卸固定；门洞斜撑杆(2)倾斜设置在门洞下方部位，门洞斜撑杆(2)的上端与门洞的内壁墙体可拆卸固定，下端与门边肋柱的下端可拆卸固定。
2.根据权利要求1所述的一种用于带门洞复合墙吊装的加固装置，其特征在于，顶角加固机构(1)与门洞的顶部墙体或门边肋柱的连接节点处设置有一墙体预埋件(3)，该墙体预埋件(3)的一端埋设在门洞的顶部墙体或门边肋柱中，另一端通过螺栓与顶角加固机构(1)固定连接；
门洞斜撑杆(2)与门洞的内壁墙体或门边肋柱的连接节点处设置有另一墙体预埋件(3)，该墙体预埋件的一端埋设在门洞的内壁墙体或门边肋柱中，另一端通过螺栓与门洞斜撑杆(2)固定连接。
3.根据权利要求2所述的一种用于带门洞复合墙吊装的加固装置，其特征在于，墙体预埋件(3)包括预埋端板(31)、两个螺纹套管(32)及两个锚固钢筋(33)；预埋端板(31)设置在连接节点处的墙体表面或门边肋柱表面，并与连接节点处的墙体表面或门边肋柱表面平齐；
两个螺纹套管(32)分布在预埋端板(31)的两个对角，螺纹套管(32)的一端伸入连接节点处的墙体内部或门边肋柱内部，另一端与预埋端板(31)的外露面贯通；两个锚固钢筋(33)分布在预埋端板(31)的另外两个对角，锚固钢筋(33)为L型结构，锚固钢筋(33)的一端伸入连接节点处的墙体内部或门边肋柱内部，另一端与预埋端板(31)的内表面焊接固定；顶角加固机构(1)或门洞斜撑杆(2)通过螺栓与预埋端板(31)固定连接。
4.根据权利要求1所述的一种用于带门洞复合墙吊装的加固装置，其特征在于，顶角加固机构(1)包括水平加固件(11)、竖直加固件(12)及加固肋板(13)；水平加固件(11)水平设置在门洞的顶部墙体上，且靠近门边肋柱一侧设置；竖直加固件(12)竖向设置在门边肋柱的内侧，竖向加固件(12)的上端与水平加固件(11)垂直固定；水平加固件(11)与竖直加固件(12)之间设置有加固肋板(13)，加固肋板(13)的一端与水平加固件(11)固定连接，另一端与竖直加固件(12)固定连接。
5.根据权利要求4所述的一种用于带门洞复合墙吊装的加固装置，其特征在于，水平加固件(11)及竖直加固件(12)均采用槽钢，槽钢的腹板与门洞的顶部墙体或门边肋柱紧贴固定，槽钢的两翼缘分别与带门洞复合墙的墙面平行。
6.根据权利要求1所述的一种用于带门洞复合墙吊装的加固装置，其特征在于，门洞斜撑杆(2)的轴线与门边肋柱之间的夹角为45°。
7.根据权利要求1所述的一种用于带门洞复合墙吊装的加固装置，其特征在于，门洞斜撑杆(2)包括第一螺纹旋杆(21)、螺纹套筒(22)、第二螺纹旋杆(23)、第一支撑底座(24)及第二支撑底座(25)；
第一支撑底座(24)固定设置在门洞的内壁墙体中部，第二支撑底座(25)固定设置在门边肋柱的下端；第一螺纹旋杆(21)的上端与第一支撑底座(24)铰接固定，第一螺纹旋杆(21)的下端与穿入螺纹套筒(22)的上端；第二螺纹旋杆(23)的上端穿入螺纹套筒(22)的下端，第二螺纹旋杆(23)的下端与第二支撑底座(25)铰接固定；其中，第一螺纹旋杆(21)和第二螺纹旋杆(23)与螺纹套筒(22)之间均采用螺纹连接。
8.根据权利要求7所述的一种用于带门洞复合墙吊装的加固装置，其特征在于，螺纹套筒(22)中的外侧中部对称设置有旋拧把手(26)。
9.根据权利要求7所述的一种用于带门洞复合墙吊装的加固装置，其特征在于，第一支撑底座(24)和第二支撑底座(25)的结构相同，分别包括底座底板、销杆支座及固定销杆(27)；底座底板通过螺栓固定在门洞内壁墙体或门边肋柱上，销杆支座固定在底座底板上；销杆支座上设置有销杆固定孔，固定销杆(27)固定穿设在销杆固定孔中；第一螺纹旋杆(21)或第二螺纹旋杆(23)的铰接端设置有铰接孔，固定销杆(27)穿插在铰接孔中。
10.一种用于带门洞复合墙吊装的加固方法，其特征在于，利用权利要求1-9任意一项所述的一种用于带门洞复合墙吊装的加固装置，具体包括以下步骤：
预制带门洞的复合墙结构；
将顶角加固机构的一端与门洞的顶部墙体固定连接，另一端与门边肋柱的上端固定连接；
门洞斜撑杆倾斜安装在门洞下方部位；其中，门洞斜撑杆的上端与门洞的内壁墙体连接，下端与门边肋柱的下端连接；
吊装带门洞复合墙至预定位置，进行墙体安装；
墙体安装完成后，将顶角加固机构及门洞斜撑杆拆除回收。
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