CN116411728A - 砖混建筑内部框架结构加固改造工艺 - Google Patents
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Abstract
本申请涉及砖混建筑内部框架结构加固改造工艺，属于老旧建筑改造工艺技术领域，其包括：S1：对建筑内部的基础结构、柱体结构、梁体结构以及楼板结构进行承载力的验算，确定需求进行加固的基础结构、柱体结构、梁体结构和/或楼板结构；S2：针对需求调整的基础结构、柱体结构、梁体结构和/或楼板结构进行对应结构加固操作，所述对应结构加固操作至少包括基础结构加固操作、柱体结构加固操作、梁体结构加固操作和/或楼板结构加固操作；S3：在进行所述对应结构加固操作后进行结构养护。
Description
技术领域
本申请涉及老旧建筑改造工艺的领域，尤其是涉及砖混建筑内部框架结构加固改造工艺。
背景技术
城市是不断发展、活动的，城市也是不断变化的，保护城市的个性不是意味着冻结其所在，城市个性是在对历史不断诠释的基础上建立的，这包括城市和社区环境不断更新和适应，还包括保护改造老旧建筑。
在宏观意义上，老旧建筑改造一般指的是具有一定价值但大部分已经丧失了使用功能的建筑集合体，某种意义上还具有一定的历史价值和时代意义，对其进行改造，也在一定程度上尊重历史，保护了建筑，而针对于目前较为广泛的绿色建筑理论中，也可以较为充分地保证了资源的利用和节约。
目前，大部分的老旧建筑在其地基上均处于较为稳定的状态，但其在框架柱、梁以及楼板等主要内部承载结构上均较大可能性不满足对应建筑内部承载力的要求，从而使得大部分承重墙在抗震验算、受压验算上均不满足当前时代的计算承载力的要求，其原结构的受力体系情况，常常出现结构体系混乱、传力路径不清晰等不符合当前时代的建筑基本要求。为了后续建筑安全考虑，除了对其外部结构采取修旧如旧的改造理念以外，在其建筑的整体框架中还需要对建筑的结构进行加固，使得改造后的建筑能够符合当前的建筑基本要求。
发明内容
为了针对砖混结构的老旧建筑进行改造，本申请提供砖混建筑内部框架结构加固改造工艺，用以处理后续行业内相似理念的建筑改造。
本申请提供的砖混建筑内部框架结构加固改造工艺，采用如下的技术方案：
S1：对建筑内部的基础结构、柱体结构、梁体结构以及楼板结构进行承载力的验算，确定需求进行加固的基础结构、柱体结构、梁体结构和/或楼板结构；
S2：针对需求调整的基础结构、柱体结构、梁体结构和/或楼板结构进行对应结构加固操作，所述对应结构加固操作至少包括基础结构加固操作、柱体结构加固操作、梁体结构加固操作和/或楼板结构加固操作；
S3：在进行所述对应结构加固操作后进行结构养护。
通过采用上述技术方案，采取原结构稳定保留，原结构不稳定加固的处理方式能够让老旧建筑恢复活力，有效提高建筑整体的结构安全性，针对地基基础、部分框架柱、梁及楼板能够满足承载力的要求，从而使得承重墙抗震验算、受压验算满足计算承载力要求，在原结构受力体系上减少结构体系混乱的情况，使得传力路径相对清晰，提高结构安全性等级评定，使得改造后的建筑能够符合当前的建筑基本要求。
优选的，所述基础结构加固操作中，确定建筑内部空间的规划，若建筑条形基础承载力足够的情况下，维持原结构原状；若建筑条形基础承载力不足够的情况下，在原结构基础上，在原墙的底部新增承台结构配合锚杆静压桩基础以提高地基的整体承载力并控制建筑物沉降。
通过采用上述技术方案，若基础承载力足够，则无需调整；但若基础承载力不足够，则通过新增的承台结构配合锚杆静压桩基础，当压桩力、压入深度达到设计要求后，能够将桩与基础连结在一起，从而有效达到提高地基承载力和控制建筑物沉降的目的。
优选的，所述柱体结构加固操作中，所述柱体结构在建筑整体分布上至少包括有角柱、边柱和/或中柱，确定建筑内部空间的规划，
所述角柱若其承载力足够的情况下，维持原结构原状；若其承载力不足够的情况下，在原结构基础上，在原外墙内角之间新增混凝土柱体以连接原外墙、原角柱，
所述边柱若其承载力足够的情况下，维持原结构原状；若其承载力不足够的情况下，在原结构基础上，在原外墙内角之间新增混凝土柱体以连接原外墙、原边柱，
所述中柱若其承载力足够的情况下，维持原结构原状；若其承载力不足够的情况下，在原结构基础上，在所述中柱非设有原内墙的侧壁位置处对柱体采取加大截面积加固。
通过采用上述技术方案，针对于建筑内部柱体结构的不同情况，若柱体的承载力足够，则无需调整；但若柱体的承载力不足够时，通过选择各种方式，如新增混凝土柱体、对柱体采取加大截面积加固等方式对柱体的承载力进行补强，从而使得柱体的整体承载能力得到固化和提高。
优选的，对柱体采取加大截面积至少包括在原柱体砼表面进行凿毛、在原柱体结构上新增纵筋和/或在原柱体结构上新增箍筋，若所述新增纵筋和/或新增箍筋则其对应需要穿过层间原楼板结构，并在新增纵筋和/或新增箍筋后需要在对应面灌砼形成加固后的柱体表面。
通过采用上述技术方案，利用在原柱体砼表面进行凿毛、在原柱体结构上新增纵筋和/或在原柱体结构上新增箍筋的方式对柱体采取加大截面积，并根据实际情况穿过原楼板等方式，在加固后补充砼连接进行结构固化，能够有效地提高柱体的承载情况，对柱体的承载力进行补强，从而使得柱体的整体承载能力得到固化和提高。
优选的，所述柱体结构加固操作中，确定建筑内部空间的规划，若建筑梁体承载力足够的情况下，维持原结构原状；若建筑梁体承载力不足够的情况下，在建筑内部层间的顶部梁体、底部梁体之间位置薄弱处采取新增混凝土柱或者构造柱，以增强建筑物的整体性和稳定性。
通过采用上述技术方案，根据柱体的实际情况，在建筑梁体的承载力足够的情况底下，采取维持原结构原状的方式进行维保；而在建筑梁体的承载力不满足建筑整体需要的情况下，采取新增混凝土柱或者构造柱，用以提高建筑内部薄弱部位的支承性能，能够有效增强建筑物的整体性和稳定性。
优选的，所述梁体结构加固操作中，确定建筑内部空间的规划，若建筑梁体承载力足够的情况下，维持原结构原状；若建筑梁体承载力不足够的情况下，同时在原结构基础上，若原结构的梁体底部没有设置有原墙的情况下，对梁体结构采取直接加大截面方式增大梁体整体的承载力；若原结构的梁体底部设置有原墙的情况下，对梁体结构采取夹墙梁托换方式增大梁体的整体的承载力。
通过采用上述技术方案，根据梁体的实际情况，在建筑梁体的承载力足够的情况底下，采取维持原结构原状的方式进行维保；而在建筑梁体的承载力不满足建筑整体需要的情况下，根据梁体的当前情况，若原结构的梁体底部没有设置有原墙的情况下，对梁体结构采取直接加大截面方式增大梁体整体的承载力；若原结构的梁体底部设置有原墙的情况下，对梁体结构采取夹墙梁托换方式增大梁体的整体的承载力，用以提高建筑内部薄弱部位的支承性能，能够有效增强建筑物的整体性和稳定性。
优选的，所述梁体结构加固操作中，若对梁体结构采取直接加大截面方式的情况下，梁体结构直接加大截面方式至少包括有在原梁体结构上新增面筋和/或在原梁体结构上新增底筋，若所述新增底筋则还需要植入与对应梁体结构相连接的柱体结构中，若所述新增面筋和/或新增底筋则需要在其靠近与之相连接柱体的两端位置处还进行箍筋加密，并在新增面筋和/或新增底筋后需要在对应面灌砼形成加固后的梁体表面；
若对梁体结构采取夹墙梁托换方式的情况下，所述夹墙梁托换方式至少包括竖向构件沿墙加固以及水平向构件沿墙加固，其中，竖向构件和水平向构件均分别在原墙外壁沿着墙体的竖直方向依次进行加固施工，以拆除原墙体结构并增加原梁体结构的整体承载力。
通过采用上述技术方案，根据实际应用情况下，梁体的结构加固操作情况中，若采取原梁体结构上新增面筋和/或在原梁体结构上新增底筋，则可以通过植入与对应梁体结构相连接的柱体结构中用以提高其连接的紧密度，从而提高建筑物的整体性和稳定性；而若新增面筋和/或新增底筋，则需要在其靠近与之相连接柱体的两端位置处还进行箍筋加密，利用箍筋加密能够进一步提高建筑物整体稳定性，并在新增面筋和/或新增底筋后需要在对应面灌砼形成加固后的梁体表面，同样具备有提高建筑物整体的稳定性；在加固操作中，如果采取夹墙梁托换方式，那么在竖向构件沿墙加固以及水平向构件沿墙加固的操作中，可以通过采取竖向构件和水平向构件均分别在原墙外壁沿着墙体的竖直方向依次进行加固施工，以拆除原墙体结构并增加原梁体结构的整体承载力。
优选的，所述楼板结构加固操作中，若建筑楼板承载力足够的情况下，维持原结构原状；若建筑楼板承载力不足够的情况下，同时在原结构基础上，若楼板无需重做，则采用嵌筋法加固楼板板面；若楼板需要重做，则对需要重做的楼板进行凿除重做。
通过采用上述技术方案，根据实际的楼板结构加固操作，若建筑楼板承载力足够的情况下，采取维持原结构原状的措施；但若建筑楼板承载力不足够的情况下，基于原结构基础上，有两种情况，其一若楼板无需重做，则采用嵌筋法加固楼板板面，省去大量成本还可以用于加固楼板的结构；但若楼板需要重做，则对需要重做的楼板进行凿除重做，提高建筑楼板结构的稳固程度。
优选的，建筑若需新增电梯，则新增电梯的基础深度需大于建筑基础原深度，且需嵌入原建筑基础内，其中，需要对原建筑基础进行托换后再施工电梯基础。
通过采用上述技术方案，若需要新增电梯，则采取加深电梯的基础深度，并嵌入原建筑中，能够提高电梯基础的结构稳定性。
优选的，所述结构养护完成后，若建筑外部存在有空调外机、雨棚的情况下，需要对其进行清理拆除，并针对外墙进行清洗。
通过采用上述技术方案，对外墙结构进行拆除以及清洗，利于建筑后续的维护。
综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：
1.整体采取原结构稳定保留的方式，建筑的修复过程会减少大量的成本产出，能起到既完成了修复，又实现了降低成本的一些目的。
2.做整体采取原结构不稳定加固的处理方式，针对建筑各个部位，如地基基础、部分框架柱、梁及楼板，均针对性采取对应的处理手段进行修复，能够让老旧建筑恢复活力，有效提高建筑整体的结构安全性，既能够是的建筑整体满足承载力的要求，从而使得承重墙抗震验算、受压验算满足计算承载力要求，在原结构受力体系上减少结构体系混乱的情况，使得传力路径相对清晰，提高结构安全性等级评定，使得改造后的建筑能够符合当前的建筑基本要求。
3.而合并两者原结构稳定保留的方式、原结构不稳定加固的处理方式，使得修复过程中的综合考虑较高，从而既能够省却成本，又能够加固建筑整体。
附图说明
图1是本申请实施例中的整体工艺流程示意图。
具体实施方式
以下结合附图1对本申请作进一步详细说明。
本申请实施例公开砖混建筑内部框架结构加固改造工艺。
参照图1，砖混建筑内部框架结构加固改造工艺，包括有以下核心步骤：
S1：对建筑内部的基础结构、承重墙、柱体结构、梁体结构以及楼板结构进行承载力的验算，确定需求进行加固的基础结构、承重墙、柱体结构、梁体结构和/或楼板结构；
具体地，需要对建筑结构的安全性进行鉴定，得出对应的鉴定结论；
进一步地，其一，需要确定地基基础是否处于稳定状态，是否满足建筑正常使用的安全要求；
其二，需要确定柱体结构、梁体结构和/或楼板结构是否满足承载力要求，是否满足建筑正常使用的安全要求；
其三，需要确定承重墙抗震验算、受压验算是否满足计算承载力的要求，是否满足建筑正常使用的安全要求；
建筑正常使用的安全要求在建筑行业中有相关的规范规程，而针对是否满足以上要求，需要对建筑内部的基础结构、柱体结构、梁体结构以及楼板结构进行承载力的验算，验算的结论得出后，确定建筑结构的结构安全性的等级评定，得到基础结构、柱体结构、梁体结构、楼板结构的安全性评定，以及整体结构的安全性评定。
在此基础上，基于砖混建筑的整体结构，确定原结构的受力体系情况，可能会出现相关结论如建筑结构体系是否混乱、传力路径是否清晰等情况，从而对应确定需求进行加固的基础结构、柱体结构、梁体结构和/或楼板结构，形成建筑整体的内部空间布局的修复方案。
而针对于建筑整体的外部修复方案，确定修旧如旧的整体概念，原本的外部形态模式如何那么修复形态模式也保持一致，如阳台护栏、窗框、屋檐压边、窗体、外墙体等结构，采取颜色与质地均与原本材料颜色质地相似作为修补材料以落实修旧如旧的整体外部修复概念。
S2：针对需求调整的基础结构、柱体结构、梁体结构和/或楼板结构进行对应结构加固操作，对应结构加固操作至少包括基础结构加固操作、柱体结构加固操作、梁体结构加固操作和/或楼板结构加固操作；
在本实施例中，针对基础结构加固操作、柱体结构加固操作、梁体结构加固操作、楼板结构加固操作中涉及的四个维度，根据每个维度的内容细分为以下维度：
其中，在基础结构加固操作中，确定建筑内部空间的规划，尤其针对建筑的条形基础，
若建筑条形基础承载力足够的情况下，维持原结构原状；
若建筑条形基础承载力不足够的情况下，在原结构基础上，在原墙的底部新增承台结构，配合锚杆静压桩基础以提高基础承载力并控制建筑物沉降。
并且，在新增锚杆静压桩后同步采取配重反压稳定条形基础。
其中，在柱体结构加固操作中，柱体结构在建筑整体分布上至少包括有角柱、边柱和/或中柱，确定建筑内部空间的规划，尤其针对建筑的角柱、边柱和/或中柱，
角柱若其承载力足够的情况下，维持原结构原状；
若其承载力不足够的情况下，在原结构基础上，在原外墙内角之间新增混凝土柱体以连接原外墙、原角柱，
边柱若其承载力足够的情况下，维持原结构原状；
若其承载力不足够的情况下，在原结构基础上，在原外墙内角之间新增混凝土柱体以连接原外墙、原边柱，
中柱若其承载力足够的情况下，维持原结构原状；
若其承载力不足够的情况下，在原结构基础上，在中柱非设有原内墙的侧壁位置处对柱体采取加大截面积加固。
另外，在本实施例中，对柱体采取加大截面积的操作中，至少包括在原柱体砼表面进行凿毛、在原柱体结构上新增纵筋和/或在原柱体结构上新增箍，同时，若新增纵筋和/或新增箍筋则其还对应需要穿过层间的原楼板结构，并在新增纵筋和/或新增箍筋后，还需要在对应面灌砼形成加固后的柱体表面。
同时，在本实施例中，在柱体结构加固操作中，协同建筑梁体的实际情况，再确定建筑内部空间的规划，
若建筑梁体承载力足够的情况下，维持原结构原状；
若建筑梁体承载力不足够的情况下，在建筑内部层间的顶部梁体、底部梁体之间位置薄弱处采取新增混凝土柱或者构造柱，以增强建筑物的整体性和稳定性。
另外，在本实施例中，在梁体结构加固操作中，确定建筑内部空间的规划，
若建筑梁体承载力足够的情况下，维持原结构原状；
若建筑梁体承载力不足够的情况下，同时在原结构基础上，若原结构的梁体底部没有设置原墙的情况下，对梁体结构采取直接加大截面方式增大梁体整体的承载力；
同时，若在梁体结构加固操作中，若对梁体结构采取直接加大截面方式的情况下，梁体结构直接加大截面方式，至少包括有在原梁体结构上新增面筋和/或在原梁体结构上新增底筋，若新增底筋还需要植入与对应梁体结构相连接的柱体结构中，若新增面筋和/或新增底筋则还需要在其靠近与之相连接柱体的两端位置处还进行箍筋加密，并在新增面筋和/或新增底筋后，还需要在对应面灌砼形成加固后的梁体表面；
而若原结构的梁体底部设置有原墙的情况下，对梁体结构采取夹墙梁托换方式增大梁体的整体的承载力；
在本实施例中，更细致的，若对梁体结构采取夹墙梁托换方式的情况下，夹墙梁托换方式至少包括竖向构件沿墙加固以及水平向构件沿墙加固，其中，竖向构件和水平向构件均分别在原墙外壁沿着墙体的竖直方向依次进行加固施工，以拆除原墙体结构并增加原梁体结构的整体承载力。
进一步地，原墙外壁包括有多块原墙体结构，多块原墙体结构由上至下、由左至右均匀排布，在本实施例中，竖向构件沿原墙外壁加固的操作中，竖向构件由下至上进行加固施工，竖向构件从该施工层的层间楼板顶面逐步往上向安装在原墙外壁进行延伸加固、直至竖向构件与上方一层施工层的层间楼板底面相抵接，使得竖向构件在两施工层层间具备上下支撑点，其后水平向构件沿原墙外壁加固的操作中，具体地是将水平构件在安装好的竖向构件整体结构的基础上，由上至下逐步往下向安装在原墙外壁进行延伸加固，使得水平构件与竖直构件的结构形态由最开始只有竖直构件的类似“丨···丨”状态变成类似“丨一丨”状态再变成类似“日”状态的结构形态，并且，每加固一层水平构件同步拆除由竖向构件、水平构件围住的、在竖直参考系的参照下此时处于上方的原墙体结构，此后重复加固水平构件、拆除原墙体结构的操作，直至原墙体结构由上至下拆除至剩余一块原墙体结构，在竖直方向上的最后一块原墙体结构因无需再加固水平构件，所以在原墙体结构拆除操作中最后直接拆除即可；此后，重复竖向构件沿墙加固、水平构件沿墙加固以及原墙体结构拆除的步骤，直至将整面原墙外壁在此基础上、在此规律步骤中进行逐步拆除。
同时，在本实施例中，楼板结构加固操作中，
若建筑楼板承载力足够的情况下，维持原结构原状；
若建筑楼板承载力不足够的情况下，同时在原结构基础上，若楼板无需重做，则采用嵌筋法加固楼板板面，其中，嵌筋伐中嵌入的受力筋能够与楼板形成整体共同受力，而钢筋粘接锚固效果可以保证，新增的钢筋与原板筋协同工作，性能更好；
若楼板需要重做，则对需要重做的楼板进行凿除重做。
同时，在本实施例中，建筑若需新增电梯，则新增电梯的基础深度需大于建筑基础原深度，且需嵌入原建筑基础内，其中，需要对原建筑基础进行托换后再施工电梯基础。
S3：在进行对应结构加固操作后进行结构养护。
S4：在结构养护完成后，针对于建筑整体的外部修复方案，若建筑外部存在有空调外机、雨棚的情况下，需要对其进行清理拆除，并针对外墙进行清洗重新涂刷一层防水薄膜。
以上均为本申请的较佳实施例，本实施例仅是对本申请做出的解释，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 (10)
1.砖混建筑内部框架结构加固改造工艺，其特征在于，包括：
S1：对建筑内部的基础结构、柱体结构、梁体结构以及楼板结构进行承载力的验算，确定需求进行加固的基础结构、柱体结构、梁体结构和/或楼板结构；
S2：针对需求调整的基础结构、柱体结构、梁体结构和/或楼板结构进行对应结构加固操作，所述对应结构加固操作至少包括基础结构加固操作、柱体结构加固操作、梁体结构加固操作和/或楼板结构加固操作；
S3：在进行所述对应结构加固操作后进行结构养护。
2.根据权利要求1所述的砖混建筑内部框架结构加固改造工艺，其特征在于，所述基础结构加固操作中，确定建筑内部空间的规划，若建筑条形基础承载力足够的情况下，维持原结构原状；若建筑条形基础承载力不足够的情况下，在原结构基础上，在原墙的底部新增承台结构配合锚杆静压桩基础以提高地基的整体承载力并控制建筑物沉降。
3.根据权利要求1所述的砖混建筑内部框架结构加固改造工艺，其特征在于，所述柱体结构加固操作中，所述柱体结构在建筑整体分布上至少包括有角柱、边柱和/或中柱，确定建筑内部空间的规划，
所述角柱若其承载力足够的情况下，维持原结构原状；若其承载力不足够的情况下，在原结构基础上，在原外墙内角之间新增混凝土柱体以连接原外墙、原角柱，
所述边柱若其承载力足够的情况下，维持原结构原状；若其承载力不足够的情况下，在原结构基础上，在原外墙内角之间新增混凝土柱体以连接原外墙、原边柱，
所述中柱若其承载力足够的情况下，维持原结构原状；若其承载力不足够的情况下，在原结构基础上，在所述中柱非设有原内墙的侧壁位置处对柱体采取加大截面积加固。
4.根据权利要求2所述的砖混建筑内部框架结构加固改造工艺，其特征在于，对柱体采取加大截面积至少包括在原柱体砼表面进行凿毛、在原柱体结构上新增纵筋和/或在原柱体结构上新增箍筋，若所述新增纵筋和/或新增箍筋则其对应需要穿过层间原楼板结构，并在新增纵筋和/或新增箍筋后需要在对应面灌砼形成加固后的柱体表面。
5.根据权利要求1所述的砖混建筑内部框架结构加固改造工艺，其特征在于，所述柱体结构加固操作中，确定建筑内部空间的规划，若建筑梁体承载力足够的情况下，维持原结构原状；若建筑梁体承载力不足够的情况下，在建筑内部层间的顶部梁体、底部梁体之间位置薄弱处采取新增混凝土柱或者构造柱，以增强建筑物的整体性和稳定性。
6.根据权利要求1所述的砖混建筑内部框架结构加固改造工艺，其特征在于，所述梁体结构加固操作中，确定建筑内部空间的规划，若建筑梁体承载力足够的情况下，维持原结构原状；若建筑梁体承载力不足够的情况下，同时在原结构基础上，若原结构的梁体底部没有设置有原墙的情况下，对梁体结构采取直接加大截面方式增大梁体整体的承载力；若原结构的梁体底部设置有原墙的情况下，对梁体结构采取夹墙梁托换方式增大梁体的整体的承载力。
7.根据权利要求5所述的砖混建筑内部框架结构加固改造工艺，其特征在于，所述梁体结构加固操作中，若对梁体结构采取直接加大截面方式的情况下，梁体结构直接加大截面方式至少包括有在原梁体结构上新增面筋和/或在原梁体结构上新增底筋，若所述新增底筋还需要植入与对应梁体结构相连接的柱体结构中，若所述新增面筋和/或新增底筋则需要在其靠近与之相连接柱体的两端位置处还进行箍筋加密，并在新增面筋和/或新增底筋后需要在对应面灌砼形成加固后的梁体表面；
若对梁体结构采取夹墙梁托换方式的情况下，所述夹墙梁托换方式至少包括竖向构件沿墙加固以及水平向构件沿墙加固，其中，竖向构件和水平向构件均分别在原墙外壁沿着墙体的竖直方向依次进行加固施工，以拆除原墙体结构并增加原梁体结构的整体承载力。
8.根据权利要求1所述的砖混建筑内部框架结构加固改造工艺，其特征在于，所述楼板结构加固操作中，若建筑楼板承载力足够的情况下，维持原结构原状；若建筑楼板承载力不足够的情况下，同时在原结构基础上，若楼板无需重做，则采用嵌筋法加固楼板板面；若楼板需要重做，则对需要重做的楼板进行凿除重做。
9.根据权利要求1所述的砖混建筑内部框架结构加固改造工艺，其特征在于，建筑若需新增电梯，则新增电梯的基础深度需大于建筑基础原深度，且需嵌入原建筑基础内，其中，需要对原建筑基础进行托换后再施工电梯基础。
10.根据权利要求1所述的砖混建筑内部框架结构加固改造工艺，其特征在于，所述结构养护完成后，若建筑外部存在有空调外机、雨棚的情况下，需要对其进行清理拆除，并针对外墙进行清洗。
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