CN114108824B - 一种钢筋混凝土筒体结构及其施工方法 - Google Patents
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Abstract
本申请涉及一种钢筋混凝土筒体结构及其施工方法，涉及房建的技术领域，其包括基座和若干支撑柱，所述基座上开设有若干供相应的所述支撑柱插入的支撑槽，所述支撑槽内水平滑动连接有两个锁定杆，所述支撑柱的两侧壁分别开设有供相应的所述锁定杆插入的锁定槽，所述支撑柱与所述基座之间设置有驱动机构，所述驱动机构用于驱动相应的两个所述锁定杆相互靠近或远离。通过利用锁定杆与锁定槽的配合，即可实现支撑柱与基座的固定，此设计采用机械固定的方式，使得施工人员无需对支撑柱和基座进行焊接作业，从而降低施工人员将烟尘吸入肺内的风险，进而保护施工人员的人身健康。
Description
技术领域
本申请涉及房建的领域，尤其是涉及一种钢筋混凝土筒体结构及其施工方法。
背景技术
筒体结构建筑是由一个或几个密柱形筒体构成高耸空间抗侧力及承重结构的高层建筑，筒体结构可分为框筒体系、筒中筒体系、桁架筒体系、成束筒体系等，同时，筒体结构也用于基桩或支撑桩中，以提高承重效果。
相关技术中的筒体结构通常包括基座以及若干固定于基座上的支撑柱，并且若干支撑柱沿基座的周向方向均匀分布。当需要对筒体结构进行安装时，将基座预埋在地表或基坑中，再将若干支撑柱分别与基座进行焊接固定，然后对基座和若干支撑柱进行混凝土浇筑，即可得到钢筋混凝土筒体结构。
针对上述中的相关技术，当施工人员对支撑柱进行焊接作业，焊条燃烧会产生较大的烟尘，如果施工人员将烟尘吸入肺内，就会对施工人员的人身健康造成影响，有待改进。
发明内容
为了保护施工人员的人身健康，本申请提供一种钢筋混凝土筒体结构及其施工方法。
第一方面，本申请提供的一种钢筋混凝土筒体结构，采用如下的技术方案：
一种钢筋混凝土筒体结构，包括基座和若干支撑柱，所述基座上开设有若干供相应的所述支撑柱插入的支撑槽，所述支撑槽内水平滑动连接有两个锁定杆，所述支撑柱的两侧壁分别开设有供相应的所述锁定杆插入的锁定槽，所述支撑柱与所述基座之间设置有驱动机构，所述驱动机构用于驱动相应的两个所述锁定杆相互靠近或远离。
通过采用上述技术方案，当需要对支撑柱进行固定时，将若干支撑柱分别插入相应的支撑槽，然后通过驱动机构驱动相应的锁定杆运动，并使得锁定杆插入相应的锁定槽内，即可实现对支撑柱的固定。通过利用锁定杆与锁定槽的配合，即可实现支撑柱与基座的固定，此设计采用机械固定的方式，使得施工人员无需对支撑柱和基座进行焊接作业，从而降低施工人员将烟尘吸入肺内的风险，进而保护施工人员的人身健康。
可选的，所述驱动机构包括竖直固定于所述支撑柱下端部的承接柱、两个转动连接于所述支撑槽内的驱动齿轮、两个分别固定于所述承接柱侧壁的驱动齿条以及水平固定于每个所述锁定杆侧壁的从动齿条，所述从动齿条与相应的所述驱动齿轮啮合，所述支撑槽内设置有两个弹簧，所述弹簧用于驱动相应的所述锁定杆水平运动；当所述支撑柱和所述承接柱共同插入相应的所述支撑槽内，且所述驱动齿条与相应的所述驱动齿轮啮合后，所述锁定杆能够朝向远离所述承接柱的方向运动，当所述驱动齿条与相应的所述驱动齿轮分离时，所述弹簧驱动相应的所述锁定杆运动，并使所述锁定杆插入相应的锁定槽内。
通过采用上述技术方案，当支撑柱和承接柱共同插入相应的支撑槽内时，驱动齿条与驱动齿轮啮合。随后，推动支撑柱带动驱动齿条向下运动，驱动齿条控制驱动齿轮转动，然后驱动齿轮控制从动齿条带动锁定杆运动。当驱动齿条与驱动齿轮分离时，锁定杆与相应的锁定槽对准，然后弹簧驱动相应的锁定杆反向运动，并使得锁定杆插入相应的锁定槽内，从而实现对支撑柱的固定。通过设置结构简单、操作便捷的驱动机构，实现锁定杆的快速运动，从而实现对支撑柱的快速固定。同时，此设计使得支撑柱插入支撑槽内时，即可实现对支撑柱的自动锁定，既能降低施工人员的工作负担，又能提高操作便利性。同时，由于支撑柱在自身重力的作用下具有向下运动的趋势，从而降低驱动齿条与驱动齿轮再次啮合的风险，进而降低锁定杆从锁定槽中脱出的风险，提高支撑柱的锁止稳定性。
可选的，所述支撑柱上固定套设有能够卡入所述支撑槽内的支撑环，所述支撑槽内竖直滑动设置有两个支撑杆，每个所述支撑杆的上端部均固定有弹性的减震块，所述减震块能够与所述支撑环抵接，所述承接柱与所述基座之间设置有用于驱动所述支撑杆竖直运动的控制机构。
通过采用上述技术方案，当筒体结构受到冲击时，支撑柱向下运动，此时，通过控制机构驱动相应的支撑杆带动减震块向上运动，然后减震块对支撑环提供竖直向上的作用力，从而实现对支撑柱的支撑。此设计使得支撑柱受到冲击时，支撑杆能够对支撑柱施加反向作用力，从而提高支撑柱的承重能力。同时，减震块向上运动后能够发生弹性形变，从而实现对冲击力的吸收，进而提高筒体结构的缓冲减震效果。
可选的，所述控制机构包括两个转动连接于所述支撑槽内的控制齿轮以及竖直固定于每个所述支撑杆侧壁的控制齿条，所述控制齿条与所述控制齿轮啮合，当所述驱动齿条与相应的所述驱动齿轮分离时，所述驱动齿条与相应的所述控制齿轮啮合，且所述减震块与所述支撑环抵接。
通过采用上述技术方案，当支撑柱插入支撑槽内，并且锁定杆插入锁定槽内时，驱动齿条与驱动齿轮分离，并且驱动齿条与控制齿轮啮合。当支撑柱受到冲击向下运动时，驱动齿条驱动控制齿轮转动，然后控制齿轮驱动控制齿条带动支撑杆向上运动。通过设置结构简单、操作便捷、驱动效果稳定的控制机构，实现支撑杆的快速运动，从而实现对支撑柱的快速支撑。同时，此设计使得支撑柱受到冲击时，支撑杆能够自动向上运动，既能提高对支撑柱的支撑及时性，又能节省驱动源，还能提高各部件之间的联动性，提高资源利用效率。
可选的，所述支撑槽的槽底转动连接有缓冲柱，所述承接柱的下端部沿其周向方向固定有若干控制块，所述缓冲柱的侧壁沿其周向方向均匀固定有若干承接块，每个所述承接块上均设有供相应的所述控制块抵接的控制斜面，且所述控制块与相应的所述控制斜面能够驱动所述缓冲柱转动，所述支撑槽内设置有用于驱动所述缓冲柱复位的调节机构。
通过采用上述技术方案，当支撑柱受到冲击并向下运动时，缓冲柱在若干控制块和若干控制斜面的共同作用下转动。此时，支撑柱受到的冲击力能够转化为缓冲柱转动的动力，从而实现对冲击力的卸力，进而提高筒体结构的缓冲减震效果。同时，当缓冲柱转动时，能够将支撑柱竖直方向的作用力转化为水平方向的转动力，从而提高对冲击力的卸力效果，进一步提高缓冲减震效果。
可选的，所述调节机构包括两个水平滑动连接于所述支撑槽内调节板、两个固定于所述支撑槽内壁的弹性的调节块以及两个固定于所述缓冲柱侧壁的调节杆，所述调节板的侧壁设置有供相应的所述调节杆抵接的调节斜面，且所述调节杆能够推动相应的所述调节板朝向相应的所述调节块运动。
通过采用上述技术方案，当缓冲柱转动时，调节块推动相应的调节板朝向相应的调节块运动，然后调节块发生弹性形变。随后，调节板在调节块的弹力作用下方向运动，然后调节板驱动调节块带动缓冲柱反向转动，从而实现缓冲柱的快速复位。同时，当调节块发生弹性形变时，调节块能够对冲击力进行进一步吸收，从而进一步提高筒体结构的缓冲减震效果，进而提高筒体结构的支撑稳定性。
可选的，所述调节块位于相应的所述支撑杆的正下方，当所述驱动齿条与所述控制齿轮啮合时，所述支撑杆的下端部与相应的所述调节块抵接。
通过采用上述技术方案，当调节块发生弹性形变时，调节块能够对支撑杆提供竖直向上的作用力，从而实现提高对支撑杆的支撑效果，进而提高对支撑柱的支撑效果。
可选的，每个所述支撑柱的侧壁均水平固定有连接杆，每个所述连接杆的端部均固定有连接块，且若干所述连接块相互抵接后能够形成环状，所述连接块的一侧固定有燕尾块、且另一侧开设有燕尾槽，所述燕尾块与所述燕尾槽相匹配。
通过采用上述技术方案，当若干支撑柱分别插入相应的支撑槽内时，若干连接块相互抵接并形成环状，同时，若干燕尾块分别卡入相应的燕尾槽内，从而实现若干连接杆水平方向的位置限定。此设计能够将高若干支撑柱连接为一体，提高筒体结构自身的结构稳定性，进而提高筒体结构的支撑稳定性。
可选的，每个所述连接块上均螺纹穿设有螺钉，每个所述燕尾块上均开设有与相应的所述螺钉相匹配的螺纹槽。
通过采用上述技术方案，当螺钉旋入相应的螺纹槽内时，即可实现相邻两个连接块的固定，从而实现若干支撑柱的进一步固定，进一步提高筒体结构的支撑稳定性。
第二方面，本申请提供一种箱包板材的加工工艺，采用如下的步骤：
S1，将基座预埋在地表或基坑内；
S2，将若干支撑柱分别与基座固定连接；
S3，在基座和支撑柱的内侧和外侧分别进行砌砖并得到筒体骨架；
S4，对筒体骨架浇筑混凝土，即可得到筒体结构。
综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：
通过利用锁定杆与锁定槽的配合，即可实现支撑柱与基座的固定，此设计采用机械固定的方式，使得施工人员无需对支撑柱和基座进行焊接作业，从而降低施工人员将烟尘吸入肺内的风险，进而保护施工人员的人身健康；
通过支撑杆对支撑环进行支撑，当支撑柱受到冲击时，支撑杆能够对支撑柱施加反向作用力，从而提高支撑柱的承重能力；
通过缓冲柱的转动，将支撑柱受到的冲击力转化为缓冲柱转动的动力，从而实现对冲击力的卸力，进而提高筒体结构的缓冲减震效果。
附图说明
图1是本申请实施例的整体结构示意图。
图2是本申请实施例中连接块的结构示意图。
图3是本申请实施例的局部剖视图。
图4是图3中A区域的放大示意图。
图5是图3中B区域的放大示意图。
附图标记说明：1、基座；2、支撑柱；3、连接杆；4、连接块；5、燕尾块；6、燕尾槽；7、螺钉；8、螺纹槽；9、支撑槽；10、锁定杆；11、锁定槽；12、驱动机构；121、承接柱；122、驱动齿轮；123、驱动齿条；124、从动齿条；125、弹簧；13、缓冲柱；14、控制块；15、承接块；16、控制斜面；17、调节机构；171、调节板；172、调节块；173、调节杆；18、调节斜面；19、支撑环；20、支撑杆；21、减震块；22、控制机构；221、控制齿轮；222、控制齿条。
具体实施方式
以下结合附图1-5对本申请作进一步详细说明。
本申请实施例公开一种钢筋混凝土筒体结构。参照图1，钢筋混凝土筒体结构包括基座1和若干竖直设置于基座1上的支撑柱2，每个支撑柱2的侧壁均水平固定连接有连接杆3。同时，每个连接杆3远离相应的支撑柱2的一端均固定连接有连接块4，并且若干连接块4相互抵接后能够形成环状。
参照图1和图2，连接块4的一侧壁固定连接有燕尾块5，连接块4远离燕尾块5的一侧开设有燕尾槽6，并且燕尾块5与燕尾槽6相匹配。当若干支撑柱2分别与基座1固定后，若干燕尾块5分别卡入相应的燕尾槽6内，从而将若干支撑柱2连接为一个整体。
参照图1和图2，每个连接块4上均螺纹穿设有螺钉7，每个燕尾块5上均开设有与相应的螺钉7相匹配的螺纹槽8。当螺钉7旋入相应的螺纹槽8内时，即可实现对相邻两个连接块4的固定，从而实现对相邻两个支撑柱2的固定。
参照图3和图4，基座1上开设有若干支撑槽9，若干支撑槽9与若干支撑柱2一一对应，并且支撑槽9供相应的支撑柱2插入。每个支撑槽9的内壁均水平滑动连接有两个锁定杆10，并且两个锁定杆10能够相互靠近或远离。同时，支撑柱2的两侧壁分别开设有供相应的锁定杆10插入的锁定槽11，支撑柱2与基座1之间设置有驱动机构12，并且驱动机构12用于驱动相应的两个锁定杆10相互靠近或远离。
参照图3和图4，驱动机构12包括两个转动连接于支撑槽9内壁的驱动齿轮122，每个锁定杆10的侧壁均水平固定连接有从动齿条124，并且从动齿条124与相应的驱动齿轮122啮合。同时，支撑柱2的下端部固定连接有承接柱121，承接柱121的两侧壁分别竖直固定连接有驱动齿条123，并且驱动齿条123能够与相应的驱动齿轮122啮合。同时，锁定杆10与支撑槽9的内壁通过弹簧125连接，并且弹簧125用于驱动相应的锁定杆10水平运动。
当支撑柱2和承接柱121共同插入相应的支撑槽9内时，两个驱动齿条123分别与相应的驱动齿轮122啮合。当施工人员推动支撑柱2带动承接柱121以及驱动齿条123向下运动时，驱动齿条123控制驱动齿轮122转动，然后驱动齿轮122控制从动齿条124带动锁定杆10运动，并使得锁定杆10朝向远离承接柱121的方向运动。
随着支撑柱2的继续运动，当驱动齿条123与相应的驱动齿轮122分离时，锁定杆10与相应的锁定槽11对准。此时，锁定杆10在相应的弹簧125的弹力作用下朝向承接柱121运动，当锁定杆10插入相应的锁定槽11内时，即可实现对支撑柱2的固定。
参照图3和图5，支撑槽9的槽底转动连接有缓冲柱13，承接柱121的下端部沿其周向方向固定连接有若干控制块14，缓冲柱13的侧壁沿其周向方向均匀固定有若干承接块15，并且若干承接块15与若干控制块14一一对应。
参照图5，每个控制块14的侧壁均一体成型有控制斜面16，当支撑柱2固定后，若干控制块14分别与若干控制斜面16抵接。当控制块14向下运动时，控制块14与相应的控制斜面16能够驱动缓冲柱13转动，以实现对冲击力的卸力，同时，支撑槽9内设置有用于驱动缓冲柱13复位的调节机构17。
参照图5，调节机构17包括两个水平滑动连接于支撑槽9的槽底的调节板171，两个调节板171对称分布于缓冲柱13的两侧，并且缓冲柱13的侧壁对称固定连接有两个调节杆173。支撑槽9的内壁固定连接有弹性的调节块172，调节板171的侧壁一体成型有供相应的调节杆173抵接的调节斜面18，并且调节杆173能够推动相应的调节板171朝向相应的调节块172运动。
当支撑柱2受到冲击并向下运动时，缓冲柱13在若干控制块14和若干控制斜面16的共同作用下转动。此时，支撑柱2受到的冲击力能够转化为缓冲柱13转动的动力，以实现对冲击力的卸力。与此同时，调节块172推动调节板171朝向相应的调节块172运动，并使得调节块172发生挤压形变，然后调节块172对冲击力再次进行吸收。随后，调节板171在调节块172的弹力作用下方向运动并复位，然后缓冲柱13在若干控制块14和若干控制斜面16的共同作用下反向转动并复位。
参照图4和图5，支撑柱2的下端部固定套设有支撑环19，并且支撑环19能够卡入相应的支撑槽9内。同时，支撑槽9的内壁竖直滑动连接有两个支撑杆20，并且两个支撑杆20对称分布于承接柱121的两侧。
参照图4和图5，每个支撑杆20的上端部均固定连接有减震块21，减震块21采用橡胶、乳胶或硅胶等弹性材料制成。当锁定杆10插入锁定槽11内时，减震块21与支撑环19的下表面抵接，并且承接柱121与基座1之间设置有用于驱动支撑杆20竖直运动的控制机构22。
参照图4和图5，控制机构22包括两个转动连接于支撑槽9内壁的控制齿轮221，每个支撑杆20的侧壁均竖直固定连接有控制齿条222，并且控制齿条222与相应的控制齿轮221啮合。同时，当驱动齿条123与相应的驱动齿轮122分离时，驱动齿条123与相应的控制齿轮221啮合。
当支撑柱2固定后，驱动齿条123与控制齿轮221啮合，如果支撑柱2受到竖直方向的冲击时，支撑柱2带动驱动齿条123等部件向下运动，然后驱动齿条123驱动控制齿轮221转动。此时，控制齿轮221驱动控制齿条222带动相应的支撑杆20向上运动，然后支撑杆20以及减震块21对支撑环19提供竖直向上的作用力，从而实现对支撑柱2的支撑。同时，减震块21形变时，还能对冲击力进行吸收，以实现对支撑柱2的缓冲减震。
参照图4和图5，调节块172位于相应的支撑杆20的正下方，当驱动齿条123与控制齿轮221啮合时，支撑杆20的下端部与相应的调节块172抵接。当调节块172发生挤压形变时，调节块172能够对支撑杆20提供竖直向上的作用力，以提高对支撑柱2的支撑效果。
本申请中的箱包板材的加工工艺为：
S1，将基座1预埋在地表或基坑内，再通过混凝土对基座1进行浇筑，以实现对基座1的固定；
S2，将若干支撑柱2分别插入相应的支撑槽9，并使得若干支撑柱2分别与基座1固定，同时，也可以用钢筋对若干支撑柱2进行捆绑，以提高结构稳定性；
S3，在基座1和支撑柱2的内侧和外侧分别进行砌砖，从而筒体骨架；
S4，对筒体骨架浇筑混凝土，带混凝土冷却后，即可得到筒体结构。
本申请实施例一种钢筋混凝土筒体结构及其施工方法的实施原理为：当支撑柱2和承接柱121共同插入相应的支撑槽9内时，两个驱动齿条123分别与相应的驱动齿轮122啮合。当施工人员推动支撑柱2带动承接柱121以及驱动齿条123向下运动时，驱动齿条123控制驱动齿轮122转动，然后驱动齿轮122控制从动齿条124带动锁定杆10运动，并使得锁定杆10朝向远离承接柱121的方向运动。随着支撑柱2的继续运动，当驱动齿条123与相应的驱动齿轮122分离时，锁定杆10与相应的锁定槽11对准。此时，锁定杆10在相应的弹簧125的弹力作用下朝向承接柱121运动，当锁定杆10插入相应的锁定槽11内时，即可实现对支撑柱2的固定。此设计使得施工人员无需对支撑柱2和基座1进行焊接固定，降低施工人员将烟尘吸入肺内的风险，从而保护施工人员的人身健康。
以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。
Claims (6)
1.一种钢筋混凝土筒体结构，包括基座(1)和若干支撑柱(2)，其特征在于：所述基座(1)上开设有若干供相应的所述支撑柱(2)插入的支撑槽(9)，所述支撑槽(9)内水平滑动连接有两个锁定杆(10)，所述支撑柱(2)的两侧壁分别开设有供相应的所述锁定杆(10)插入的锁定槽(11)，所述支撑柱(2)与所述基座(1)之间设置有驱动机构(12)，所述驱动机构(12)用于驱动相应的两个所述锁定杆(10)相互靠近或远离；
所述驱动机构(12)包括竖直固定于所述支撑柱(2)下端部的承接柱(121)、两个转动连接于所述支撑槽(9)内的驱动齿轮(122)、两个分别固定于所述承接柱(121)侧壁的驱动齿条(123)以及水平固定于每个所述锁定杆(10)侧壁的从动齿条(124)，所述从动齿条(124)与相应的所述驱动齿轮(122)啮合，所述支撑槽(9)内设置有两个弹簧(125)，所述弹簧(125)用于驱动相应的所述锁定杆(10)水平运动；
当所述支撑柱(2)和所述承接柱(121)共同插入相应的所述支撑槽(9)内，且所述驱动齿条(123)与相应的所述驱动齿轮(122)啮合后，所述锁定杆(10)能够朝向远离所述承接柱(121)的方向运动，当所述驱动齿条(123)与相应的所述驱动齿轮(122)分离时，所述弹簧(125)驱动相应的所述锁定杆(10)运动，并使所述锁定杆(10)插入相应的锁定槽(11)内；
所述支撑柱(2)上固定套设有能够卡入所述支撑槽(9)内的支撑环(19)，所述支撑槽(9)内竖直滑动设置有两个支撑杆(20)，每个所述支撑杆(20)的上端部均固定有弹性的减震块(21)，所述减震块(21)能够与所述支撑环(19)抵接，所述承接柱(121)与所述基座(1)之间设置有用于驱动所述支撑杆(20)竖直运动的控制机构(22)；
所述控制机构(22)包括两个转动连接于所述支撑槽(9)内的控制齿轮(221)以及竖直固定于每个所述支撑杆(20)侧壁的控制齿条(222)，所述控制齿条(222)与所述控制齿轮(221)啮合，当所述驱动齿条(123)与相应的所述驱动齿轮(122)分离时，所述驱动齿条(123)与相应的所述控制齿轮(221)啮合，且所述减震块(21)与所述支撑环(19)抵接；
所述支撑槽(9)的槽底转动连接有缓冲柱(13)，所述承接柱(121)的下端部沿其周向方向固定有若干控制块(14)，所述缓冲柱(13)的侧壁沿其周向方向均匀固定有若干承接块(15)，每个所述承接块(15)上均设有供相应的所述控制块(14)抵接的控制斜面(16)，且所述控制块(14)与相应的所述控制斜面(16)能够驱动所述缓冲柱(13)转动，所述支撑槽(9)内设置有用于驱动所述缓冲柱(13)复位的调节机构(17)。
2.根据权利要求1所述的一种钢筋混凝土筒体结构，其特征在于：所述调节机构(17)包括两个水平滑动连接于所述支撑槽(9)内调节板(171)、两个固定于所述支撑槽(9)内壁的弹性的调节块(172)以及两个固定于所述缓冲柱(13)侧壁的调节杆(173)，所述调节板(171)的侧壁设置有供相应的所述调节杆(173)抵接的调节斜面(18)，且所述调节杆(173)能够推动相应的所述调节板(171)朝向相应的所述调节块(172)运动。
3.根据权利要求2所述的一种钢筋混凝土筒体结构，其特征在于：所述调节块(172)位于相应的所述支撑杆(20)的正下方，当所述驱动齿条(123)与所述控制齿轮(221)啮合时，所述支撑杆(20)的下端部与相应的所述调节块(172)抵接。
4.根据权利要求1所述的一种钢筋混凝土筒体结构，其特征在于：每个所述支撑柱(2)的侧壁均水平固定有连接杆(3)，每个所述连接杆(3)的端部均固定有连接块(4)，且若干所述连接块(4)相互抵接后能够形成环状，所述连接块(4)的一侧固定有燕尾块(5)、且另一侧开设有燕尾槽(6)，所述燕尾块(5)与所述燕尾槽(6)相匹配。
5.根据权利要求4所述的一种钢筋混凝土筒体结构，其特征在于：每个所述连接块(4)上均螺纹穿设有螺钉(7)，每个所述燕尾块(5)上均开设有与相应的所述螺钉(7)相匹配的螺纹槽(8)。
6.根据权利要求1-5任一所述的筒体结构的施工方法，其特征在于：
S1，将基座(1)预埋在地表或基坑内；
S2，将若干支撑柱(2)分别与基座(1)固定连接；
S3，在基座(1)和支撑柱(2)的内侧和外侧分别进行砌砖并得到筒体骨架；
S4，对筒体骨架浇筑混凝土，即可得到筒体结构。
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