DE1252875B - Schraubverbindung fuer die Bewehrung am Stoss von vorgefertigten Bauteilen aus Beton od. dgl. und Verfahren zur Herstellung der Bauteile - Google Patents

Schraubverbindung fuer die Bewehrung am Stoss von vorgefertigten Bauteilen aus Beton od. dgl. und Verfahren zur Herstellung der Bauteile

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DE1252875B DEB60343A DEB0060343A DE1252875B DE 1252875 B DE1252875 B DE 1252875B DE B60343 A DEB60343 A DE B60343A DE B0060343 A DEB0060343 A DE B0060343A DE 1252875 B DE1252875 B DE 1252875B
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    • E04BUILDING
    • E04CSTRUCTURAL ELEMENTS; BUILDING MATERIALS
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    • E04C2/02Building elements of relatively thin form for the construction of parts of buildings, e.g. sheet materials, slabs, or panels characterised by specified materials
    • E04C2/04Building elements of relatively thin form for the construction of parts of buildings, e.g. sheet materials, slabs, or panels characterised by specified materials of concrete or other stone-like material; of asbestos cement; of cement and other mineral fibres
    • E04C2/06Building elements of relatively thin form for the construction of parts of buildings, e.g. sheet materials, slabs, or panels characterised by specified materials of concrete or other stone-like material; of asbestos cement; of cement and other mineral fibres reinforced
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E04BUILDING
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    • E04B1/00Constructions in general; Structures which are not restricted either to walls, e.g. partitions, or floors or ceilings or roofs
    • E04B1/38Connections for building structures in general
    • E04B1/61Connections for building structures in general of slab-shaped building elements with each other
    • E04B1/6108Connections for building structures in general of slab-shaped building elements with each other the frontal surfaces of the slabs connected together
    • E04B1/612Connections for building structures in general of slab-shaped building elements with each other the frontal surfaces of the slabs connected together by means between frontal surfaces
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    • E04B1/6137Connections for building structures in general of slab-shaped building elements with each other the frontal surfaces of the slabs connected together by means between frontal surfaces with protrusions on the one frontal surface co-operating with recesses in the other frontal surface the connection made by formlocking

Description

  • Schraubverbindung für die Bewehrung am Stoß von vorgefertigten Bauteilen aus Beton od. dgl. und Verfahren zur Herstellung der Bauteile Die Erfindung bezieht sich auf eine Schraubverbindung für die Bewehrung am Stoß von vorgefertigten Bauteilen aus Beton od. dgl., bei der die Enden der Bewehrungsstäbe mit einem Gewinde gleicher Richtung versehen und durch ein Schraubglied verbunden sind.
  • Bei Schraubverbindungen dieser Art sind schon Bewehrungseinlagen aus Stahlrohren mit Schraubgewinde an den Enden und mit Schraubdübeln zur Verbindung verwendet worden.
  • Es ist ferner bekannt, die Enden der Bewehrungsstäbe mit Gewinden und mit einer Gewindemuffe zur Verbindung zu versehen. In beidenFällen haben die Gewinde der Bewehrungseinlagen gleiche Richtung und gleiche Steigung, und sie werden durch ein Schraubglied miteinander verbunden, das ebenfalls entsprechend gleiche Gewinde hat. Es ist dabei nicht möglich, die Bauteile durch das Schraubglied fest aneinanderzuziehen und meist stehen die Bewehrungsenden des einen Bauteiles nach außen vor, so daß sie leicht beschädigt werden undVerletzungen hervorrufen können.
  • Es ist schließlich bekannt, die Enden von Bewehrungsstäben angrenzender Bauteile mit Gewinden gleicher Steigung, aber entgegengesetzter Richtung zu versehen und die Bewehrungsstäbe durch Spannschlösser zu verbinden. Spannschlösser müssen gleichzeitig auf beide Gewindeenden aufgeschraubt werden, was bei den schweren Bauteilen außerordentlich schwierig ist.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine Schraubverbindung zu schaffen, durch welche die Bauteile fest aneinandergezogen werden können und bei der ferner die Gewindeenden mit den Schraubgliedern während der Lagerung und beim Transport vollkommen in Ausnehmungen der Bauteile liegen können und somit nicht über die Enden und Seitenflächen der Bauteile vorstehen.
  • Dies wird gemäß der Erfindung dadurch erreicht, daß die Gewinde der Bewehrungsstäbe gleiche Richtung, aber verschiedene Steigung aufweisen und daß das Schraubglied mit entsprechenden Gewinden versehen ist.
  • Da die Gewinde gleiche Richtung aufweisen, kann das Schraubglied so weit auf das eine Ende des Bewehrungsstabes mit kleinerer Gewindesteigung aufgeschraubt werden, daß es vollkommen von der Ausnehmung für das Schraubende des Bewehrungsstabes aufgenommen wird. Dadurch ferner, daß die Steigung der Gewinde verschieden ist, werden beim Schrauben des Schraubgliedes auf das Gewinde mit größerer Steigung beide Teile zueinander bewegt und aneinandergepreßt. Dabei kann das Gewinde unmittelbar an der Oberfläche der Bewehrungsstäbe vorgesehen sein und das Schraubglied somit aus einer Hülse bestehen, welche an ihren beiden Seiten die entsprechenden Innengewinde enthält. Einer der Bewehrungsstäbe kann auch an seinem Ende eine einteilig mit ihm verbundene Hülse mit Innengewinde aufweisen, und das Schraubglied kann mit einem Außengewinde zum Eingriff mit dem Innengewinde der Hülse und an der anderen Seite mit einer Hülse mit Innengewinde zum Eingriff mit dem anderen der Bewehrungsstäbe versehen sein. Es können aber auch beide Bewehrungsstäbe mit einteilig damit verbundenen Hülsen mit Innengewinde und das Schraubglied mit zwei Außengewinden zum Eingriff mit den Gewindehülsen versehen sein.
  • In den Zeichnungen ist die Erfindung beispielsweise dargestellt.
  • F i g. 1 ist ein Schnitt nach der Linie 1-1 der F i g. 2 und zeigt zwei Bauteile in der zum Verbinden fertigen Lage; F i g . 2 ist ein Schnitt nach der Linie 2-2 der F i g. 1 und zeigt einen in dem einen Bauteil vorgesehenen Schlitz für einen Maulschlüssel und die Art und Weise, wie das Verbinden der Bauteile durchgeführt wird; F i g. 3 zeigt im Schnitt eine andere Ausführungsform von Schraubhülsen zum Verbinden von zwei Bauteilen; F i g. 4 ist ein Schnitt nach der Linie 4-4 der Fig.3; F i g. 5 zeigt die Verbindung einer Vielzahl von vorgefertigten Bauteilen; F i g. 6 ist eine Endansicht zu der F i g. 5 von rechts; F i g. 7 zeigt die Verbindung einer waagrechten Rippenplatte zwischen zwei senkrechten Säulen; F i g. 8 zeigt das Befestigen eines Balkens über einem senkrechten Ständer; F i g. 9 ist eine Seitenansicht zu F i g. 8; F i g. 10 zeigt in vergrößertem Maßstab eine abgeänderte Form einer Schraubverbindung; F i g. 11 zeigt eine weitere Ausführungsform einer Schraubverbindung; F i g. 12 zeigt in Draufsicht eine Stahlform zur Herstellung von Betonplatten mit Schraubverbindungen gemäß der Erfindung; F i g. 13 ist ein Schnitt nach der Linie 13-13 der F i g. 12 in vergrößertem Maßstab; F i g. 14 zeigt in vergrößertem Maßstab teilweise im Schnitt einen Schraubsockel zum Halten eines mit Schraubengewinde versehenen Bewehrungsstabes, während der Beton eingegossen, gerüttelt und ausgehärtet wird; F i g. 15 zeigt in Ansicht die Möglichkeit einer Zwischenverbindung mit einem Drahtgitter; F i g. 16 zeigt in vergrößertem Maßstab eine Verbindung von Bauteilen bei schlecht ausgerichteten Bewehrungsstäben; F i g. 17 zeigt eine Schraubverbindung mit ausgestauchten Stabenden.
  • Der in den F i g. 1-und 2 beispielsweise als Platte 1 dargestellte Bauteil wird mit einer zweiten Platte 2 verbunden. Ein Bewehrungsstab 3 ist in die Platte 1 eingebettet, sein Ende ragt in eine Ausnehmung 4 hinein und ist bei 5 mit einem verhältnismäßig steilen Gewinde versehen. Das Ende des Stabes 3 endet kurz vor der Außenfläche der Platte.
  • Die Platte 2 ist mit einem eingebetteten Bewehrungsstab 6 versehen, dessen Ende in eine Ausnehmung 7 hineinragt, die in eine erweiterte Öffnung 8 übergeht. Wie in F i g. 2 dargestellt ist, hat diese Ausnehmung nach der Seite der Platte eine Öffnung zum Ansetzen eines Werkzeuges, beispielsweise eines Maulschlüssels 9, an die Schraubverbindung.
  • Das Ende des Stabes 6 ist mit einem Gewinde 10 mit kleinerer Steigung als das des Stabes 3 versehen. Durch ein einfaches Verfahren können die erforderlichen Steigungen der Gewinde beider Enden berechnet werden. Ein längeres hülsenartiges sechseckiges Schraubglied 11 ist mit dem einen Ende auf den Stab 6 aufgeschraubt. Ihr anderes Ende ist mit einem Gewinde von der gleichen Steigung wie das Gewinde 5 des Stabes 3 versehen. Das Gewinde 10 hat von dem Ende des Stabes 6 aus eine größere Länge, und das Schraubglied 11 ist anfangs über das ganze Gewinde 10 auf dem Stab aufgeschraubt. Es liegt anfänglich vollkommen innerhalb der Ausnehmungen 7 und 8, so daß die angrenzende Seite der Bauteile 1 und 2 vollkommen frei ist und keine vorspringenden Teile vorhanden sind. Alle Gewinde haben die gleiche Richtung.
  • Wenn die beiden Platten 1 und 2 in der dargestellten Weise unter gegenseitiger Ausrichtung der Stäbe 3 und 6 miteinander in Berührung gebracht worden sind, wird das Schraubglied 11 durch Drehen ;n Richtung auf das Ende des Stabes 3 vorgeschoben, bis es in dessen Gewinde 5 eingreift. Darauf werden auf Grund der verschiedenen Steigungen der Gewinde 5 und 10 bei einem weiteren Drehen des Schraubgliedes 11 die Enden der Stäbe und damit die Bauteile 1 und 2 aneinandergezogen. Auf diese Weise können die Stäbe in jedem gewünschten Maß innerhalb der elastischen Grenzen des Materials gespannt und die beiden Platten fest aneinandergezogen und starr miteinander verbunden werden. F i g. 2 zeigt, wie die Verbindung mit einem Maulschlüssel 9 von Hand durchgeführt werden kann.
  • Die Art der Verbindung der Bauteile 12 und 13 nach den F i g. 3 und 4 gleicht grundsätzlich der nach den F i g. 1 und 2. Hierbei ist das als Schraubhülse 18 ausgebildete Schraubglied, welches das 0-, winde 15 von geringer Steigung auf dem Bewehrungsstab 14 in der Ausnehmung 16 des Bauteiles 13 mit dem Gewinde 21 von größerer Steigung auf dem Stab 20 in der Ausnehmung 22 des anderen Bauteiles 12 verbindet, auf ihrem äußeren Umfang mit Zähnen 19 versehen, in die zum schnelleren Verbinden eine durch eine seitliche Öffnung 17 einführbare, durch die Welle 23 angetriebene Schnecke 24 greift.
  • F i g. 5 zeigt die feste Verbindung einer Mehrzahl von Bauteilen, wie Rippenplatten 1, 2 und 23 an ihren Enden mittels Bewehrungsstäben 3, 6. Jede Rippenplatte hat drei parallele Bewehrungsstäbe in gleichem Abstand. Jeder Stab 3 ist durch die ganze Platte hindurchgeführt und an dem einen Ende, und zwar bei der Darstellung an dem linken mit einem Grobgewinde 5 und an dem anderen Ende mit einem feineren Gewinde 10 versehen, auf welches ein mutterähnliches Schraubglied 11 aufgeschraubt ist. Die Platten werden, wie oben beschrieben, gegeneinandergestellt und dann fest und starr durch das Aufschrauben eines jeden Schraubgliedes auf den benachbarten Stab miteinander verbunden. Die Bewehrungen können auf diese Weise in jedem gewünschten Ausmaß nachgespannt werden.
  • Nach dem Verbinden der Platten oder anderer Bauteile in der beschriebenen Weise können die Schlüsselöffnungen 8 mit Beton oder Mörtel ausgefüllt werden. In jedem Fall wird eine glatte Oberfläche frei von Öffnungen und Hindernissen über die ganze Wandfläche geschaffen. F i g. 6 zeigt die Schlüsselöffnungen der Platte 25 vor dem Ausfüllen.
  • Bei F i g. 7 ist eine Platte 26 zwischen zwei miteinander ausgerichteten senkrechten Säulen 27 und 28 eingefügt. Hierbei ist die Platte mit der erforderlichen Anzahl eingebetteter, senkrechter Bewehrungsstäbe 29 in dem erforderlichen Abstand versehen. Jedes Ende jedes Stabes ist mit einem verhältnismäßig steilen Gewinde, wie das Gewinde 5 nach F i g. 1 versehen und ragt in Ausnehmungen 4 in den oberen und unteren Flächen der Platte oder des Trägers hinein. Die Säule 27 hat Bewehrungsstäbe 30, 31 und 38, deren obere Enden in Ausnehmungen hineinragen, wo sie mit einem feingängigen Gewinde und einer Mutter 11 versehen sind, die alle mit der in den F i g. 1 und 2 dargestellten Ausführungsform einschließlich der Schlüsselöffnungen 8 identisch sein können. Die obere Säule ist ähnlich ausgeführt und ist mit Bewehrungsstäben 32 und 33, Schlüsselöffnungen 8 und Muttern 11 versehen.
  • Bei den F i g. 8 und 9 ist ein Balken 34 mit einem Ständer 27 verbunden. Der Balken ist mit vier Stäben versehen, von denen drei, nämlich 35, 36 und 37, in den Figuren dargestellt und an den Ecken eines Quadrates oder Rechteckes angeordnet und mit abgebogenen Enden versehen sind (F i g. 8). Im übrigen gleicht die Konstruktion der zwischen der Platte 26 und der Säule 27 nach F i g. 7.
  • F i g. 10 zeigt eine abgeänderte Ausführungsform der Schraubverbindung unter Benutzung verschiedener Gewinde. In dieser Figur ist das eine Ende des Stabes 39 einteilig mit einer Hülse 39 a verbunden, die mit einem Innengewinde 40 von verhältnismäßig geringer Steigung versehen ist. Der andere Stab 41 läuft in eine Hülse 41a aus, die mit einem Innengewinde 42 von größerer Steigung als das Gewinde 40 versehen ist. Das Schraubglied 43 ist mit entsprechenden Gewinden 44 und 45 und mit einem mittleren sechseckigen Teil 46 für einen Maulschlüssel versehen. Wie oben haben die Gewinde mit geringerer Steigung eine etwas größere Länge als die mit größerer Steigung. Wenn das Schraubglied 43 nach rechts gedreht wird, kommen die Gewinde 42 und 45 in Eingriff miteinander und verbinden und spannen die Stäbe 39 und 41 in der beschriebenen Weise.
  • F i g. 11 zeigt eine weitere Ausführungsform, bei welcher der Stab 39 und seine Schraubhülse 39 a der nach F i g. 10 gleicht. Er ist infolgedessen mit den gleichen Bezugszeichen versehen. Der andere Stab gleicht dem Stab 3 nach F i g.1 und hat infolgedessen das gleiche Bezugszeichen. Das eine Ende des Schraubgliedes 47 ist bei 48 mit einem Außengewinde für das Innengewinde 40 der Hülse 39 a versehen. Sein anderes Ende hat die Form einer Hülse 47a mit Innengewinde 49 für das steilere Gewinde 5 und ist mit einem sechseckigen Ouerschnitt für einen Maulschlüssel versehen. Wenn das Schraubglied 47 nach rechts wie bei F i g. 10 geschraubt wird, kommen die Gewinde 5 und 49 miteinander in Eingriff und ziehen die Enden der Stäbe unter Spannung fest aneinander und verbinden diese fest miteinander. Die Teile können natürlich auch umgekehrt werden, d. h., der Stab 39 kann mit einem Außengewinde von verhältnismäßig geringer Steigung zum Eingriff mit einer mit Innengewinde versehenen Hülse des Schraubgliedes versehen werden. Der Stab 3 würde dann in der gleichen Weise wie Stab 41 bei F i g. 10 an seinem Ende ausgebildet werden.
  • Die F i g. 12, 13 und 14 zeigen Geräte zum Herstellen von bewehrten Platten oder Tafeln, wobei die Bewehrungen in dem gewünschten Ausmaß vorgespannt werden können.
  • Gemäß F i g. 12 besteht eine allgemein mit 50 bezeichnete rechteckige Form aus Stahl-U-Profilen mit Seitengliedern 51 und 52 und Endliedern 53 und 54, die an ihren Stoßstellen zur Bildung eines starren Rahmens miteinander verschweißt oder auf andere Weise fest verbunden sind. Wie bei 55 in F i g. 14 dargestellt ist, sind die Stege der U-Profile in der Mitte in bestimmten Abständen gebohrt und nehmen den Schaft von Muttern 56 darin auf. Diese Muttern oder Überwurfmuttern haben einen sechseckigen Kopf 56 a und einen bei 57 mit Innengewinde versehenen Schaft 56 b, der eine glatte Bohrung 58 hat. Die Bewehrungsstäbe 59 können die gleichen wie die Stäbe 3 und 6 bei F i g. 1 sein, d. h., jeder von ihnen hat ein linkes Ende mit einem Gewinde von verhältnismäßig großer Steigung, während ihre anderen Enden mit Gewinden von geringerer Steigung versehen sind. Infolgedessen haben die Muttern 56 an dem linken Profilstück 51 entsprechend steilere Gewinde 57, und an dem rechten Profil 52 sind Muttern mit geringerer Steigung. Darin besteht der einzige Unterschied zwischen den beiden 17berwurfmuttern. Aus diesem Grund sind auch die Schrauben an dem Profil 52 mit 56c bezeichnet.
  • Vor dem Betonieren werden Stäbe 59 in ihre entsprechende Lage gebracht, und es werden die Muttern 56 und 56 c durch die entsprechenden Löcher in den Profilen 51, 52 eingefügt und gedreht, so daß sie mit den Gewinden der Stäbe in Eingriff kommen. Daraufhin werden die Muttern fest angezogen, um die Stäbe im gewünschten Ausmaß vorzuspannen. Schlüsselöffnungskerne 60 aus Holz werden dann über die Schäfte der Schrauben 56 c geschoben und an den Steg des U-Profils gebracht. Sie werden dann durch nicht dargestellte Ansätze in ihrer Lage festgehalten.
  • Die Form wird dann auf eine flache Unterlage gelegt oder daran befestigt, und es wird Beton eingegossen, über die Bewehrungen verteilt und gerüttelt. Nach dem Aushärten werden die Muttern 56 und 56c wieder entfernt und die Platte von der Form befreit. Die Platte kann, wenn es erwünscht ist, an der Oberfläche behandelt, z. B. geschliffen, werden. Sie steht dann für die Einfügung in ein Bauwerk zur Verfügung. Die glatten Schäfte der überwurfmuttern bilden die Ausnehmungen, in welche die Gewindeenden der Bewehrungen zum Eingriff für die Verbindungsmuttern hineinragen. Auf Grund des Vorspannens stehen die Bewehrungen und der Beton unter Spannung, und die Platte bildet eine starre einstückige Einheit von großer Festigkeit.
  • F i g. 15 zeigt eine Platte 61, die zusätzlich mit einer Drahtmatte 62 bewehrt ist. Beim Herstellen solch einer Platte oder Tafel wird die Drahtmatte vor dem Betonieren auf die richtige Größe geschnitten und über die Stäbe 59 gelegt. Sie wird dann in Abständen durch Drähte, durch Punktschweißen oder auf andere Weise, wie mit 63 angedeutet ist, daran befestigt. Die Stäbe werden vorgespannt und die Platte wird gegossen und in der in Verbindung mit F i g. 12 beschriebenen Weise vervollständigt.
  • F i g. 16 zeigt, daß eine Verbindung selbst dann möglich ist, wenn die Ausnehmungen 4 und 7 sowie die Stäbe nicht genau miteinander ausgerichtet sind.
  • F i g. 17 zeigt ein Paar von Bewehrungsstäben 64 und 65, deren Enden 66, 67 zur Erhöhung der Festigkeit an der Verbindungsstelle angetaucht und durch das Schraubglied 68 verbunden sind.

Claims (7)

  1. Patentansprüche: 1. Schraubverbindung für die Bewehrung am Stoß von vorgefertigten Bauteilen aus Beton od. dgl., bei der die Enden der Bewehrungsstäbe mit Gewinden gleicher Richtung versehen und durch ein Schraubglied verbunden sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Gewinde (5,10,15, 21, 40, 42) der Bewehrungsstäbe (3, 6, 14, 20, 39, 41) verschiedene Steigung aufweisen und daß das Schraubglied (11, 19, 43, 47) mit entsprechenden Gewinden versehen ist.
  2. 2. Schraubverbindung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß mit einem der Bewehrungsstäbe (3) an seinem Ende eine Hülse (39 a) mit Innengewinde (40) einteilig verbunden ist und das Schraubglied (47) mit einem Außengewinde (48) zum Eingriff mit dem Innengewinde (40) der Hülse (39 a) und an der anderen Seite mit einer Hülse (47a) mit Innengewinde (49) zum Eingriff mit dem Ende des anderen Bewehrungsstabes (3) versehen ist.
  3. 3. Schraubverbindung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß mit beiden Bewehrungsstäben (39, 41) Hülsen (39 a, 41 a) mit Innengewinde (40, 42) einteilig verbunden sind und das Schraubglied (43) mit zwei Außengewinden (44, 45) zum Eingriff mit den Gewindehülsen (39 a, 41 a) versehen ist.
  4. 4. Schraubverbindung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet. daß die vorgefertigten Bauteile (1, 2, 12, 13) mit Ausnehmungen (4, 7, 16, 22) versehen sind, die zu den Stoßflächen der Bauteile offen sind und in welchen die Enden der Bewehrungsstäbe frei liegen.
  5. 5. Schraubverbindung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Bewehrungsstäbe (3, 6, 39, 41) kurz vor den Stoßflächen der Bauteile (1, 2, 12, 13) innerhalb der Ausnehmungen (4,7) endigen und jedes Schraubglied vor dem Verbinden der Bauteile so auf dem Bewehrungsstab mit kleinerer Gewindesteigung aufgeschraubt ist, daß es vollkommen in der entsprechenden Ausnehmung liegt.
  6. 6. Schraubverbindung nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausnehmungen (4, 7, 16, 22) mit seitlichen Zugangsöffnungen (8,17) zu den Schraubgliedem versehen sind.
  7. 7. Schraubverbindung nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Enden der Bewehrungsstäbe (3, 6, 39,41) gleichen Abstand von den Stoßflächen haben und in zusammengesetztem Zustand der Bauteile (1, 2, 12, 13) miteinander fluchten. B. Herstellungsverfahren für Bauteile zur Anwendung der Schraubverbindung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die an ihren Enden mit Gewinde versehenen Bewehrungsstäbe unter Vorspannung durch auf ihre Enden ausgeübte Spannkräfte in die Bauteile einbetoniert und nach dem Abbinden und Erhärten des Betons von der Spannvorrichtung gelöst werden. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschrift Nr. 817 503; französische Patentschrift Nr. 1067 963: britische Patentschrift Nr. 626 097.
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