JGJT423-2018 玻璃纤维增强水泥(GRC)建筑应用技术标准

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    连接GRC面板和背附钢架的金属件,位置通常靠近GRC 面板底部,用来承担整个面板的重量。

    具有结构功能的金属框架,通过柔性锚杆和重力锚杆支承 GRC面板,并与主体结构相连接

    为了固定锚固件而在GRC结构层上额外堆起的一块GRC 材料,一般用在背附钢架 GRC 构件上。

    采用按标准方法制作的GRC试验板 方便面标准,经标准养护或与GRC 构件同条件下养护至龄期后,在距试验板边缘规定距离以内的中 可部位切割成用于不同性能试验且符合相应试验标准尺寸的 试件。

    D 材料刚度; 材料弹性模量; 钢材抗弯强度设计值: fAUk GRC材料老化后的抗拉强度标准值 fBk GRC材料抗拉初裂强度标准值; f。 混凝土轴心抗压强度设计值: fik GRC材料比例极限强度标准值:

    fMk GRC材料抗弯强度标准值: fstk 钢材或普通钢筋抗拉强度标准值; ft 混凝土轴心抗拉强度设计值; fuk GRC材料抗拉强度标准值; f 钢材抗剪强度设计值; f 钢筋抗拉强度设计值; fyk 钢材或普通钢筋屈服强度标准值; MORA GRC材料在自然大气暴露条件下达到设计使用年限 后的抗弯强度值; MORE GRC材料标准龄期抗弯强度值; rg 材料重力密度。

    2.2.2作用和作用效应及承载

    Fad GRC锥体破坏受拉承载力设计值: Fck GRC锥体破坏受拉承载力标准值: Fi 单个试件的锚固受拉承载力; Fk 锚固受拉承载力标准值: Fsd 锚栓钢材破坏受拉承载力设计值: Fsk 锚栓(或锚杆)钢材破坏受拉承载力标准值; Fspk GRC劈裂破坏受拉承载力标准值; F 该批试件锚固受拉承载力平均值: Gk 重力荷载标准值; M 弯矩设计值; Mx 绕轴的弯矩设计值; M, 绕y轴的弯矩设计值; N 轴力设计值; Nd 锚固拉力设计值; NE 临界轴压力; PEk 平行于GRC构件面板平面的集中水平地震作用 准值; qEk 垂直于GRC构件面板平面的分布水平地震作用

    准值; qGk 重力荷载标准值: qk 荷载标准值; Qad GRC边缘破坏受剪承载力设计值: Qd GRC边缘破坏受剪承载力标准值; Qcpk GRC剪撬破坏受剪承载力标准值: Q 单个试件的锚固受剪承载力; Qk 锚固受剪承载力标准值: Qd 锚栓钢材破坏受剪承载力设计值; Qsk 锚栓钢材破坏受剪承载力标准值: Q 该批试件锚固受剪承载力平均值: R 构件抗力或锚固承载力设计值; R GRC构件抗裂承载力设计值: S 荷载效应基本组合设计值: SE 地震作用效应和其他荷载效应按基本组合的设计值; SEk 地震作用效应标准值; SGk 永久荷载效应标准值: S 荷载效应按标准组合的设计值; STMk 温湿度作用效应标准值: Swk 风荷载效应标准值; u 构件挠度; Ulim 构件挠度限值; V 剪力设计值; Vd 锚固剪力设计值; Vx c轴方向剪力设计值; Vy y轴方向剪力设计值; 0o 基本风压; k 风荷载标准值; 应力设计值: S 重力荷载和风荷载按基本组合或标准组合计算的

    GRC构件截面弯拉应力设计值: Ok 重力荷载或风荷载或地震作用下GRC构件截面应力 标准值; OEk 地震作用下GRC构件截面应力标准值: OGk 重力荷载作用下GRC构件截面应力标准值; Owk 风荷载作用下GRC构件截面应力标准值; Or GRC构件截面抗裂应力设计值; Ot 温湿度效应按基本组合或标准组合计算的GRC构件 截面轴拉应力设计值; Ots GRC构件的温度应力参考值: Oss GRC构件的湿度应力参考值

    A GRC构件平面面积或型材毛截面面积: An 立柱的净截面面积; A 锚筋的总截面面积; bf 截面的翼缘计算宽度; d 直径; e 截面中性轴到受拉区边缘的距离; eo 按异形截面尺寸计算的中性轴到受拉区边缘的距离 h 厚度; 1 跨度; 受拉钢筋锚固长度; Im 短边净跨; n 长边净跨; 1x 短边边长; ly 长边边长; Ix 绕轴的毛截面惯性矩; 绕轴的毛截面惯性矩; Sx 横梁截面绕轴的毛截面面积矩; S. 横梁截面绕y轴的毛截面面积矩:

    t 钢材或锚板厚度; tx 横梁截面垂直于3轴腹板的截面总宽度; ty 横梁截面垂直于y轴腹板的截面总宽度; W 毛截面抵抗矩; Wmin 最小弹性抵抗矩; W 弯矩作用方向的净截面抵抗矩: Wnx 绕截面轴的净截面抵抗矩; Wny 绕截面y轴的净截面抵抗矩, 之 沿剪力作用方向最外层锚筋中心线之间的距离。

    2. 2. 4 系数及其他

    K GRC强度衰减系数; k 地震作用下锚固承载力降低系数; m 弯矩系数; mx 短边板跨中心点处的弯矩系数; mxmax 短边板跨内最大弯矩系数; mx 固定边中点沿1x方向的弯矩系数: my 长边板跨中心点处的弯矩系数: m ymax 长边板跨内最大弯矩系数; n 样本容量; Sv 该批试件铺固受剪承载力样本方差; SN 该批试件锚固受拉承载力样本方差; tα 学生氏函数; V 材料泊松比; α 材料的线膨胀系数; αb 锚板弯曲变形折减系数; αr 锚筋层数影响系数; αmax 水平地震影响系数最大值: αs 锚筋的外形系数; αv 锚筋受剪承载力系数; BE 动力放大系数;

    阵风系数; Y 截面塑性发展系数; 构件重要性系数; YA 锚固连接重要性系数; Yb GRC标准试件与GRC构件抗弯性能差异 YeN GRC锥体破坏受拉承载力分项系数; Yev GRC边缘破坏受剪承载力分项系数; YcpV GRC剪撬破坏受剪承载力分项系数; YE 地震作用分项系数; Yg GRC材料抗裂分项系数; YG 永久荷载分项系数; Ym GRC材料分项系数: YR 锚固承载力分项系数; YRE 承载力抗震调整系数; YsN 锚栓钢材破坏受拉承载力分项系数; YspN GRC劈裂破坏受拉承载力分项系数: YsV 锚栓钢材破坏环受剪承载力分项系数; YTM 温湿度作用分项系数; Yw 风荷载分项系数; 从 挠度系数; μmax 最大挠度系数; 风荷载局部体型系数; As! z 风压高度变化系数: 入 长细比; 弯矩作用平面内轴心受压的稳定系数; E 地震作用的组合值系数; TM 温湿度作用的组合值系数; dw 风荷载的组合值系数。

    3.1.1GRC外墙材料应满足结构安全性、耐久性和环境保护等 要求。 3.1.2GRC外墙应采用燃烧性能满足设计要求的材料,并应符 合消防规定。 3.1.3GRC外墙用原材料,均应具有产品合格证、质量保证书 及相关性能检测报告。

    3.1.4GRC原材料及构件材料性能应符合现行行业标准《玻璃

    3.2.1GRC外墙选用的金属支承结构材料应符合现行国家标准 优质碳素结构钢》GB/T699、《碳素结构钢》GB/T700或《铝 合金建筑型材》GB/T5237的规定。 3.2.2GRC背附钢架用轻型钢、结构型钢或铝合金型材预制, 其材质应符合国家现行相关标准的规定或设计要求。

    靠性,螺栓、锚栓、铆钉等紧固件应分别符合国家现行有关标准 的规定。

    3.2.5焊接材料应符合国家现行相关标准的规定,所选用的焊

    3.2.6GRC外墙用钢材必须采取防腐蚀措施,背附钢架及连接

    件宜采用整体热浸镀锌,镀锌层厚度应符合设计要求,镀锌质量 应符合现行国家标准《金属覆盖层钢铁制件热浸镀锌层技术要 求及试验方法》GB/T13912的规定,镀锌层破坏后应涂刷富锌 涂料。

    3.3.1GRC外墙用建筑密封材料应符合国家现行相关标准的规 定及设计要求。

    定及设计要求。 3.3.2结构密封胶应符合现行国家标准《建筑用硅酮结构密封 胶》GB16776的规定;建筑密封胶应符合国家现行标准《硅酮 和改性硅酮建筑密封胶》GB/T14683、《混凝土接缝用建筑密封 胶》JC/T881、《石材用建筑密封胶》GB/T23261或《聚氨酯 建筑密封胶》JC/T482的规定。密封胶条应符合国家现行相关 标准的规定。

    3.3.2结构密封胶应符合现行国家标准《建筑用硅酮结构

    3.3.3在使用密封胶时,应符合材料制造商关于产品使用及按 缝尺寸限制书面说明的要求。

    3.3.3在使用密封胶时,应符合材料制造商关于产品使用及接

    1密封胶应与GRC面板材料具有良好的相容性,并不应 产生影响饰面效果的污染; 2建筑密封胶应能抵抗的接缝位移不超过接缝宽度的 ±25%

    3.4.1GRC外墙用表面防护材料应符合国家现行有关产品标准 的规定及设计要求。宜选用混凝土专用防护剂,防水性应大于 50%,耐污染等级应达到1级。 3.4.2GRC外墙用保温材料应符合国家现行有关标准的规定及

    的规定及设计要求。宜选用混凝土专用防护剂,防水性应大于 50%,耐污染等级应达到1级。 3.4.2GRC外墙用保温材料应符合国家现行有关标准的规定及 设计要求。在设计及制作GRC构件时,可将聚苯板、岩棉、玻 璃棉、泡沫玻璃等保温材料复合在GRC面板中,形成复合保温 一体化产品;加人其他隔声、隔热或加强作用的各种填充材料应

    设计要求。在设计及制作GRC构件时,可将聚苯板、岩棉、玻 离棉、泡沫玻璃等保温材料复合在GRC面板中,形成复合保温 一体化产品;加人其他隔声、隔热或加强作用的各种填充材料应

    符合国家相关标准和设计要求

    符合国家相关标准和设计要求

    符合国家相关标准和设计要求。 B.4.3GRC外墙用锚固胶性能应符合现行行业标准《混凝土结 构工程用锚固胶》JG/T340的规定

    4.1.1GRC外墙建筑设计应根据建筑物的使用功能、周围环 境、建筑设计要求、技术经济分析,合理选择确定。 4.1.2GRC外墙的空间形状、表面造型、质感及色彩等应符合 建筑立面设计要求,还应与制造工艺水平相适应。 4.1.3GRC外墙的分格尺寸、建筑构造、接缝与连接等应满足 建筑设计的要求。 4.1 4GRC外墙设计应对 GRC构件表面提出防护处理要求

    建筑立面设计要求,还应与制造工艺水平相适应。 4.1.3GRC外墙的分格尺寸、建筑构造、接缝与连接等应满足 建筑设计的要求。 4.1.4 GRC外墙设计应对GRC构件表面提出防护处理要求。 4.1.5GRC外墙设计应便于维护、清洁和更换

    4.1.4GRC外墙设计应对GRC构件表面提出防护处理要求。 4.1.5GRC外墙设计应便于维护、清洁和更换

    4.1.4GRC外墙设计应对GRC构件表面提出防护处理要求。

    4. 2性能与检测要求

    4.2.1GRC外墙性能设计应根据建筑物的类别、高度、体型和 建筑物所在地的地理、气候、环境等条件综合分析确定。 4.2.2GRC外墙抗风压性能应满足在风荷载标准值作用下,其 变形不超过本标准规定值,且不发生任何损坏。 4.2.3GRC外墙及其围护结构的气密性能指标不应大于 1.2m/(m·h),并应符合相关建筑节能设计标准的要求。 4.2.4GRC外墙的水密性能应符合设计要求

    建筑物所在地的地理、气候、环境等条件综合分析确定。

    4.2.5GRC外墙的平面内变形性能设计应符合下列规定:

    1当进行非抗震设计时,应按主体结构弹性层间位移角限 值确定; 2当进行抗震设计时,应按主体结构弹性层间位移角限值 的3倍确定。

    《民用建筑热工设计规范》GB50176的规定确定,并应满足国家

    现行标准《公共建筑节能设计标准》GB50189、《居住建筑节能 检测标准》JGJ/T132、《夏热冬冷地区居住建筑节能设计标准》 IGI134、《严寒和寒冷地区居住建筑节能设计标准》JGJ26或 《夏热冬暖地区居住建筑节能设计标准》JGJ75的要求

    或青少年、幼儿活动的公共建筑的GRC外墙,耐撞击性能指标 不应低于现行国家标准《建筑幕墙》GB/T21086的有关规定。

    可靠地传递到主体结构。在自重标准值作用下,水平受力构件在 单块面板两端跨距内的最大挠度不应超过该面板两端跨距的 /500。 4.2.9GRC外墙及其围护结构的隔声性能设计应根据建筑物的 使用功能和环境条件设计确定

    时可增加平面内变形和其他性能检测 4.2.11GRC外墙的性能检测,试件的材质、构造、安装 方法应与实际工程相同,

    4.2.12GRC外墙性能检测中,当安装缺陷使某项性

    规定要求时,可在改进安装工艺,修补缺陷后重新进行检测。检 测报告中应包括改进内容,施工时应按改进后的安装工艺实施: 当设计或材料缺陷导致外墙性能检测未达到规定值域时,应停止 检测,修改设计或更换材料后,方可重新制作试件,另行检测

    4.3.1GRC外墙的建筑构造设计,应满足安全、适用、绿色、 美观的原则,还应便于制作、安装、维修保养和局部更换 4.3.2GRC外墙工程应选用具有防潮性能或采取隔汽、防潮构 造措施的保温材料。保温材料应符合国家现行防火相关标准的 规定。

    4.3.3GRC外墙工程设计,应有防止雨水渗入保温层内的构造

    措施;对于檐口、阳台及其他凸出部位,应有雨水导排措施。 4.3.4GRC构件连接部位应有防止构件间摩擦产生噪声的 措施。 4.3.5不同金属材料相接触部位,应设置绝缘衬垫或采取其他 有效的防腐措施。 4.3.6GRC外墙的立面分格尺寸应根据建筑物的设计风格

    4.3.6GRC外墙的立面分格尺寸应根据建筑物的诊

    应据建巩物的设计格、 GRC构件的自身特点以及构件的制造成本、运输安装条件等因 素综合确定。

    4.3.7GRC构件的接缝宽度应能满足自身的变形和位移要求。

    4.4GRC构件的构造与连接设计

    4.4.IGRC平板构造应符合下列规定: 1GRC平板厚度不宜小于25mm;高层建筑、重要建筑及 临街建筑的GRC平板厚度不宜小于30mm: 2采用四点支承的单块GRC平板的面积不宜大于1.0Im; 3GRC平板的锚固构造可采用预埋方式或后锚固方式,且 其有效铺固深度不应小于板厚的1/2。当采用后铺固方式时,应 采用背栓或短槽后置挂件等锚固形式,目锚固件与GRC板在铺 固处应采用锚固胶胶接处理: 4GRC平板边缘与支承点间的距离应小于支承间距的1/2, 且应大于85mm; 5采用短槽后置挂件锚固连接的GRC平板,其平板外墙 高度不宜大于24m。

    GRC带肋板的面板厚度不应小于10mm; 2GRC带肋板肋的截面尺寸应按结构计算确定。当采用单 层肋截面时,肋高不应小于30mm,肋厚不应小于20mm;当采 用夹芯肋时,肋高不应小于60mm,肋截面厚度不应小于10mm。

    板面最大尺寸不宜大于4500mm

    2板肋的跨高比不宜小于16

    4.4.4GRC背附钢架板的构造要求应符合下列规定: 1GRC面板厚度应按结构计算确定,且厚度不应小于 1Omm;GRC面板的支承间距应按结构计算确定;面板边缘与相 邻支承点间的间距应小于支承间距的1/2;面板边缘应制作具有 足够抵抗板边变形的加强肋; 2背附钢架的龙骨间距应与面板支承间距一致,龙骨截面 尺寸应按结构计算确定; 3GRC面板与背附钢架应采用柔性锚杆连接,其连接构造 应能保证面板受到的垂直于板面的荷载可靠地传递到背附钢架 上,且使面板与背附钢架沿平行于板面方向具有满足设计要求的 相对位移能力: 4GRC面板与背附钢架间应设置重力锚杆。重力锚杆的连 接构造应能使GRC面板自重可靠地传递到背附钢架上;重力锚 杆的数量应由结构计算确定,但不应少于柔性锚杆的列数, 4.4.5对于地震设防地区,当对GRC背附钢架板有抗震锚固 构造设计要求时,抗震锚固构造设计应符合下列规定: 1抗震锚固件应设置于面板的重心位置; 2抗震锚固件沿水平方向应能承受面内水平地震作用;沿 垂直方尚应具有足够的相对于主体结构的位移能力: 3抗震锚固的构造尺寸应按锚固抗剪试验实测确定。 4.4.6GRC构件与主体结构或支承结构应采用柔性连接,且应 符合下列规定: 1对主体结构充许误差、GRC构件制作误差及施工安装误 差等应具有三维可调适应能力;对于双曲面异形板,还应具有多 自由度可调适应能力; 2对GRC构件与主体结构间因温湿度作用产生的相对变 形或位移应具有适应能力;且应将这种温湿度作用在GRC构件 内产生的应力控制在设计充许的范围内; 3应满足GRC构件平面内变形性能的要求

    4.5.1GRC外墙工程的防火设计应符合现行国家标准《建筑设 计防火规范》GB50016的规定。 4.5.2GRC构件与周边防火分隔构件间的缝隙和与实体墙面洞 口边缘间的缝隙,应进行防火封堵设计。 4.5.3GRC外墙工程的防火封堵构造系统,在正常使用条件 下,应具有伸缩变形能力、密封性和耐久性;遇火状态下,应在 规定的耐火极限内,不发生开裂或脱落。 4.5.4GRC外墙工程防火封堵构造系统的填充料及其保护性面 层材料,应采用不燃烧材料

    4.5.5GRC构件与各层楼板、隔墙外沿间的缝隙应进行防

    堵设计。当采用岩棉封堵时,其厚度不应小于100mm,并 充密实;楼层间水平防烟带的岩棉宜采用厚度不小于1.5m 镀锌钢板或者不锈钢板承托;承托板与主体结构、外墙结构 托板之间的缝隙宜填充防火密封材料

    4.5.7GRC外墙工程的防雷设计应符合国家现行标准

    防雷设计规范》GB50057和《民用建筑电气设计规范》JGJ16 的有关规定。外墙的金属框架应与主体结构的防雷体系可靠连 接,连接部位应清除非导电保护层,

    裂性、刚度、稳定性和相对于主体结构的位移能力 5.1.2GRC构件与主体结构应采用柔性连接。当采用螺栓连接 时,应有可靠的防松、防滑措施;当采用短槽后置挂件连接时, 应有可靠的防脱、防滑措施。 5.1.3GRC外墙结构设计应按弹性方法计算作用效应,并应按 本标准第5.4节的规定进行作用效应组合。作用效应应符合下列 规定: 1非抗震设计时,应计算重力荷载、风荷载和温湿度作用 效应; 2抗震设计时,应计算重力荷载、风荷载、地震作用效应 和温湿度作用效应。 5.1.4GRC构件结构设计尚应分别计算生产、施工阶段的作用 效应,并应分别进行作用效应组合。 5.1.5GRC外墙结构构件应按各效应组合中的最不利组合进行 设计。 5.1.6对于承载力极限状态,GRC外墙结构构件应按下列规定 验算承载力:

    2有地震作用效应组合时,承载力应符合下式要求:

    式中: S 何载效应按基本组合的设计值

    SE 地震作用效应和其他荷载效应按基本组合的设 计值; R一 GRC构件及其他结构构件的抗力设计值; Y GRC构件及其他结构构件重要性系数,取不小于 1.0; YRE GRC构件及其他结构构件承载力抗震调整系数 取1. 0。 .7 对于正常使用极限状态,荷载应按标准组合,GRC构件

    应验算抗裂承载力和挠度,其他结构构件应验算度,并应符合 下列规定:

    武中:S一 荷载效应按标准组合的设计值: RGRC构件抗裂承载力设计值。 2GRC构件或其他结构构件的挠度应符合下式要求:

    表5.1.8预埋锚固连接与后锚固连接的安全等级

    5.1.9GRC构件预理锚固连接或后锚固连接的承载力应按下列 规定验算: 1无地震作用效应组合,预理锚固连接或后锚固连接的承 载力应符合下式要求:

    2有地震作用效应组合,预理锚固连接和后锚固连接的承 载力应分别符合下列公式要求: 预埋锚固连接:

    YAS

    式中:A一 预理锚固连接或后锚固连接重要性系数,对一级、 二级的锚固安全等级,分别取1.2、1.1,且YA≥ yo;对有地震作用效应组合取1.0; S 无地震作用效应或有地震作用效应的基本组合设 计值,按现行国家标准《建筑结构荷载规范》GB 50009和《建筑抗震设计规范》GB50011的规定 进行计算; 锚固承载力设计值; 地震作用下锚固承载力降低系数,按表5.1.9确定; YRE 锚固承载力抗震调整系数,取1.0。

    表5.1.9地震作用下锚固承载力降低系数k

    GRC构件的结构设计也可采用有限元法进行计算

    95表示:试样的标距等于10倍直径时的

    5.2.2不锈钢的抗拉、抗压强度设计值应按其屈服强度标准值 50.2除以系数1.15采用,其抗剪强度设计值可按其抗拉强度设计 值的0.58倍采用;不锈钢锚栓的性能等级应按所用钢材的抗拉 强度标准值fstk及屈服强度标准值f确定,相应性能指标应按 表 5. 2. 2 采用。

    5.2.2奥氏体不锈钢锚栓的性能指标

    注:d为锚栓公称直径。

    5.2.3铝合金型材的强度设计值应按表5.2.3采用

    表5.2.3铝合金型材的强度设计值(N/mm)

    5.2.4耐候钢强度设计值应按本标准附录A取值。 5.2.5钢结构连接强度设计值应按本标准附录B取值, 5.2.6GRC材料强度等级应按GRC材料抗弯强度标准值确定 GRC材料抗弯强度标准值(fMk)和比例极限强度标准值(fLk) 应按表5.2.6采用。

    表5.2.6GRC材料强度标准值(N/mm)

    .2.7GRC材料的抗拉强度标准值(fuk)和抗拉初裂强度标

    准值(f)按下列公式计算

    fuk=0.4fMk frk= fik/1. 5

    式中: fuk GRC材料抗拉强度标准值(N/mm): fMk GRC材料抗弯强度标准值(N/mm): fBk GRC材料抗拉初裂强度标准值(N/mm); fi.k GRC材料比例极限强度标准值(N/mm)。

    5.2.8材料的弹性模量E(N/mm)

    5.2.9GRC及其他材料的泊松比可按表5.2.9的规定

    GRC及其他材料的泊松比可按表5.2.9的规定采用。

    表5.2.9材料的泊松比V

    5.2.10GRC及其他材料的线膨胀系数可按表5.2.10的规定 采用。

    表 5. 2. 10材料的线膨胀系数α (1/℃

    续表 5. 2. 10

    5.3.1GRC及其他材料的重力密度标准值可按表5.3.1的规定 采用。

    表5.3.1材料的重力密度rg(kN/n

    5.3.2GRC构件的风荷载标准值应按下式计算,并且不应小于 1. 0kN/m :

    起重机标准规范范本k = βg /μs1 /z Wd

    式中:k 风荷载标准值(kN/m); βgz 阵风系数,按现行国家标准《建筑结构荷载规范》 GB50009的规定确定; 风荷载局部体型系数,按现行国家标准《建筑结 构荷载规范》GB50009的规定确定; 风压高度变化系数,按现行国家标准《建筑结构 荷载规范》GB50009的规定确定; 基本风压(kN/m),按现行国家标准《建筑结构

    荷载规范》GB50009的规定确定。 3当GRC构件安装高度大于200m或体型、风荷载环境复

    5.3.3当GRC构件安装高度大于200m或体型、风荷

    元人 杂时,宜进行风洞试验确定风荷载 5.3.4垂直于GRC构件面板平面的分布水平地震作用标准值 可按下式计算:

    杂时,宜进行风洞试验确定风荷载。

    旅游标准5.3.4垂直于GRC构件面板平面的分布水平地震作用标准值 可按下式计算:

    qEk BeαmaxGk/A

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