建筑基础知识讲义.ppt

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1、建筑基础知识,一、 建筑物的概念 (一)、 建筑物有广义和狭义两种含义。广义的建筑物是指人工建成的所有东西,既包括房屋,又包括构筑物。狭义的建筑物是指房屋,不包括构筑物。房屋是指有基础、墙、顶、门、窗,能够遮风避雨,供人在内居住、工作、学习、娱乐、储藏物品或进行其他活动的空间场所。如住宅、医院、学校、商店等。构筑物是指房屋以外的建筑物,人们一般不直接在内进行生产和生活活动,如烟囱、水塔、水井、道路、桥梁、隧道、水坝等。本章主要把建筑物作狭义理解。,第一节 概 述,(二)对房屋的基本要求是:,1、安全 2、实用 3、经济 4、美观,二、 建筑物的分类,(一)、按建筑物的使用性质分,1.民用建筑

2、民用建筑是供人们居住、生活、工作和学习的房屋和场所。,(1)居住建筑 供人们生活起居的建筑物(如住宅、公寓、宿舍) (2)公共建筑 供人们进行各项社会活动的建筑物(如办公建筑、科教建筑、 文体建筑、商业建筑、医疗建筑、邮电建筑、广播建筑、交通建筑等),2.工业建筑 工业建筑是指各类工业生产用房和为生产服务的附属用房。,3.农业建筑 农业建筑是供农业、牧业生产和加工用的建筑(如温室、畜禽饲养场、种子库等)。,民用建筑,(1)木结构建筑 用木材作为主要承重构件的建筑。用于低层、规模 较小的建筑物,如别墅、旅游性建筑。 (2)砖混结构建筑 用砖墙(或柱)、钢筋混凝土楼板和屋顶承重构 件作为主要承重结

3、构的建筑,目前广泛用于六层及六层以下的民用建筑 和小型工业厂房。 (3)钢筋混凝土结构建筑 主要承重构件全部采用钢筋混凝土的建筑, 广泛用于大型公共建筑、高层建筑和工业建筑。 (4)钢结构建筑 主要承重构件全部采用钢材制作的建筑,主要用于 超高层建筑、大型公共建筑和工业建筑。,(二)、按主要承重结构的材料分,开封清明上河园长廊屋顶木结构,电视塔空间桁架结构,(1)砌体结构建筑 竖向承重构件是采用粘土砖、多孔砖或承重钢筋混 凝土空心小砌块砌筑的墙体,水平承重构件为钢筋混凝土楼板及屋顶板。 (2)框架结构建筑 由钢筋混凝土或钢材制作的梁、板、柱形成的骨架 来承担荷载。 (3)剪力墙结构建筑 由钢筋

4、混凝土的纵、横向墙和水平承重构件 组成的结构来承受荷载的建筑。 (4)空间结构建筑 横向跨越30m以上空间的各类结构形式的建筑。,(三)、按结构的承重方式分,某汽贸集团屋顶桁架结构(空间结构),高层建筑建筑物高度超过24者(不包括高度超 过24的单层建筑) 非高层建筑建筑物高度不超过24者,(四)、按建筑的层数或总高度分,(2)公共建筑,(1)住宅建筑,13层为低层建筑 46层为多层建筑 79层为中高层建筑 10层以上为高层建筑,(1)大量性建筑 指建筑规模不大,但建造数量多,与人们生活密切相关 的建筑(如住宅、中小学教学楼、医院等)。 (2)大型性建筑 指建造于大中城市的体量大而数量少的公共

5、建筑(如大 型体育馆、火车站等)。,(五)、按规模和数量分,(1)甲类建筑 特殊要求的建筑。 (2)乙类建筑 国家重点抗震城市的生命线工程的建筑。 (3)丙类建筑 甲、乙、丁类以外的建筑。 (4)丁类建筑 次要的建筑。,(六)按抗震要求及其重要性分,小 结 1)按建筑物的使用性质分为民用建筑(居住建筑 、公共建 筑 )、工业建筑、农业建筑。 2)按主要承重结构的材料分为木结构建筑 、砖混结构建筑 、钢筋混凝土结构、钢结构建筑 。 3)按结构的承重方式分为砌体结构建筑、框架结构建筑、剪力墙结构建筑、空间结构建筑。 4)按建筑的层数或总高度分为:住宅建筑: 13层为低层建筑;46层为多层建筑;79

6、层为中高层建筑;10层以上为高层建筑。公共建筑: 建筑物高度超过24者为高层建筑(不包括高度超过24的单层建筑);建筑物高度不超过24者为非高层建筑。 5)按规模和数量分为大量性建筑、大型性建筑。 6)按抗震要求及其重要性分为甲类建筑 、乙类建筑 、丙类建筑、丁类建筑。,耐久等级其指标是使用年限,其长短主要根据建筑物的重要性和质量 标准确定 耐火等级是衡量建筑物耐火程度的标准,由组成建筑物构件的燃烧 性能和耐火极限确定。可分为一、二、三、四级,第二节 建筑物的等级,等 级,一级:使用年限为100年以上,适用于重要的建筑和高层建筑 二级:使用年限为50100年,适用于一般性的建筑 三级:使用年限

7、为2550年,适用于次要的建筑 四级:使用年限为15年以下,适用于临时性或简易建筑,(1)耐火极限 是指对任一建筑构件按时间温度标准曲线进行耐火 试验,从受到火的作用时起,到失去支持能力(木结构) 或完整性被破坏(砖混结构)或失去隔火作用(钢结构) 时为止的这段时间,以小时表示。 (2)燃烧性能 是指组成建筑物的主要构件在明火或高温作用下燃烧与否 及燃烧的难易程度。,非燃烧体是指用非燃烧材料做成的建筑构件 难燃烧体是指用难燃烧材料做成的建筑构件,或用燃烧 材料制作,而用非燃烧材料做保护层的建筑构件 燃烧体是指用容易燃烧的材料做成的建筑构件,构件按燃烧性能分,第三节 民用建筑的构造组成,一、民用

8、建筑的构造组成,1)基础 承重构件。 2)墙(或柱) 承重围护构件。 3)楼地层 楼层与地层的统称。 水平承重、竖向分隔构件。 4)楼梯 供人们上下楼层和紧 急疏散之用。 5)屋顶承重、围护构件。 6)门窗门的作用:交通、分 隔房间; 窗的作用:采光和通风。,二、 地基与基础,(一)、有关概念,2. 基础:是建筑物埋在地面以下 的承重构件。,1.地基:是基础下面承受其传来 全部荷载的土层。,3. 持力层:地基中直接承受建筑 物荷载的土层称持力层。,4. 下卧层:持力层以下的土层称下 卧层。,(二)、地基、基础的分类,(四)、人工地基的常见做法,1、换土法当地基土为淤泥、冲填土、杂填土 及其他

9、高压缩性土时,应采用换土法。 2、压实法对于有一定含水量的地基土可以通过夯实、 碾压和振动法将土层压实,提高其强度,降 低其透水性和压缩性。 3、打桩法当地基土上部为软弱土层,可以从软弱土层 置入桩身,将建筑物建造在桩上,因此也可 称为桩基础。,按构造形式,1)条形基础。 2)独立基础。 3)柱下交梁基础。 4)筏板基础。 5)箱形基础。 6)桩基础。,1.按构造形式分,三、基础的分类和构造,1)条 形 基 础,2)独 立 基 础,台阶型,锥型,杯型,3)柱 下 交 梁(条型) 基 础,4) 筏 板基 础,5)箱 形 基 础,6)桩 基 础,(一)、 地下室的分类,1、按使用性质分类,普通地下

10、室普通地下空间。 一般按地下楼层进行设计,可用以满足 多种建筑功能的要求。 人防地下室有防空要求的地下空间。 人防地下室应妥善解决紧急状态下的人员 隐蔽与疏散,应有保证人身安全的技术措 施,同时还应考虑和平时期的使用。,四、 地下室,2、按埋入地下深度分类:,3、按结构材料分类:,(1)砖墙结构地下室指地下室的墙体用砖来砌筑。 这种地下室适用于上部荷载不 大及地下水位较低的情况。,(2)钢筋混凝土结构地下室指地下室全部用钢筋混凝土浇筑。 这种地下室适用于地下水西半球 较高、上部荷载很大及有人防要 求的情况。,(一)地下室组成,(二)、 地下室的构造,案例,2009年6月27日5时30分,上海闵

11、行区“莲花河畔景苑”一幢13层在建楼房倒塌。上海组成14位勘察、设计、地质、水利、结构等相关专业专家参加的专家组,对事故原因进行调查。调查结果显示,倾覆主要原因是,楼房北侧在短期内堆土高达10米,南侧正在开挖4.6米深的地下车库基坑,两侧压力差导使土体产生水平位移,过大的水平力超过了桩基的抗侧能力,导致房屋倾倒,(一)、墙体的作用,1、承重作用在墙体承重的结构中,墙体所承担的荷载有:墙体顶部 的楼板或屋顶传递的荷载、水平的风荷载、地震荷载、 以及墙体的自重等。墙体承担这些荷载并将它们传给墙 下的基础。,2、围护作用墙体能抵御自然界的风、雨、雪的侵袭,防止太阳辐射、 噪声干扰以及室内热量的散失,

12、起保温、隔热、隔声等 作用。,3、分隔作用墙体将建筑物室内空间与室外空间分隔开来,并将建筑 物内部划分为若干个房间和各个使用空间。,五 、墙体,墙体的类型,位置和方向,承重情况,材 料,外 纵 墙,外 横 墙,承 重 墙,非 承 重 墙,砌 块 墙,复 合 板 墙,混 凝 土 墙,塑 料 板 墙,玻 璃 幕 墙,石 墙,砖 墙,(二)、墙体的类型,(三)、墙体的构造要求,1.具有足够的强度和稳定性 2.具有必要的保温、隔热性能 3.满足防火要求 4.满足隔声要求,墙体还应考虑防潮、防水以及经济等方面的要求。,1、勒脚构造,做法,作用,定义:勒脚是外墙接近室外地面的部分 。,防止外界机械性碰撞对

13、墙体的损坏 防止屋檐滴下的雨、雪水及地表水对墙的侵蚀 美化建筑外观,要求,坚固、耐久、防潮、防水 勒脚应伸入散水下,接缝处用弹性防水材料嵌缝,抹水泥砂浆、水刷石、斩假石 外贴面砖、天然石板,一般不应低于500mm, 常用600800mm 也有将勒脚高度提高到 底层窗台下,高度,(四)墙体的细部构造,2、散水与明沟,散水是指靠近勒脚下部的水平排水坡 明沟是在外墙四周或散水外缘设的排水沟,散水的宽度一般不小于600mm,并比屋顶出檐宽度大150200mm 坡度为3%5% 外缘一般高出室外地坪2050,现浇混凝土 砖 石 水泥砂浆抹面,为防止不规则裂缝,混凝土散水应每隔6m设伸缩缝一道,缝宽20 并

14、用热沥青将伸缩缝及散水与外墙的接缝填充 散水下应设一层300500mm厚的干炉渣或中、粗砂防冻层(寒冷地区),定义,尺寸,做法,要求,作用:将雨水排离建筑物远方。,3、窗台,定义:窗台是窗洞口下部的防水和排水构件。,内窗台 外窗台,悬挑窗台 不悬挑窗台,砖砌窗台 平砌、侧砌 预制混凝土板窗台,窗台高度一般为9001000mm 砖砌悬挑窗台的挑出长度为60 mm 厚度为60120 mm 应在外缘下抹出滴水槽或滴水线,种类,尺寸,做法,设凹龛 不设凹龛,图7-9,作用:使玻璃上的雨水或冷凝水离开外墙面。,4设置圈梁,圈梁是沿建筑物外墙、内纵墙及部分内横墙设置的连续而封闭的梁。,定义:,作用,提高建

15、筑物的整体刚度及墙体的稳定性 减少由于地基不均匀沉降而引起的墙体开裂 提高建筑物的抗震能力,尺寸,种类,钢筋砖圈梁 钢筋混凝土圈梁,高度=n60(n2),宽度,=墙厚(墙厚240) =2/3墙厚(墙厚240),5设置构造柱,与圈梁形成了具有较大刚度的空间骨架 增强了建筑物的整体刚度 提高了墙体抗变形能力,一般设在建筑物转角 楼梯间的四角 内外墙交接处,作用,位置,尺寸:柱截面应不小于180mm240mm 钢筋:主筋412,箍筋6250 混凝土:强度等级不小于C15。,构造柱与墙体:沿高度方向每隔 500mm设26水平拉结钢筋连结, 每边伸入墙内不少于1000mm,构造柱下端:应锚固于基础或基础

16、圈梁内。,连接,图7-15,隔墙是建筑中不承受任何外来荷载,只起分隔室内 空间作用的墙体。,要求:重量轻、厚度薄、隔声、防火、防潮和易拆装,半砖隔墙,砌块隔墙,块材隔墙 种类 骨架隔墙 板材隔墙,a.块材隔墙,6、隔墙,定义:楼板层与地坪层是房屋的重要组成部分。,作用:房屋楼层间分隔上下空间的构件,除起水平承重作用外, 还应具有一定的隔声、保温、隔热等能力。,(一) 楼板层的组成及设计要求,(二)、楼板层的组成,结构层是楼板层的承重部分,由梁、板等承重构件组成,简称楼板。楼板承受 楼板层的全部荷载并将其传给墙或桩,应具有足够的强度、刚度和耐久 性。,面层面层位于楼板层上表面,简称楼面。面层与人

17、、家具设备等直接接触, 直到保护结构层、承受并传递荷载、装饰等作用。,六、楼地层,顶 棚位于楼板最下表面,也是室内空间上部的装修层,俗称天 花板。 顶棚主要起保护结构层和装饰等作用。,功能层有时根据对楼板层的具体功能要求还应设置功能层即附加层, 如保温层、隔热层、防水层、防潮层、防腐层、隔声层等。它 们位于面层与结构层或结构层与顶棚层之间。,(三)、楼板层的设计要求,1、足够的强度和刚度,2、防火、隔声、保温、隔热、防潮、防水等能力,3、具有经济合理性,(1)作用 承受人、家具等活荷载,并把这些荷载连同自重一起传给下部的墙或柱。,钢衬板楼板 木楼板 砖拱楼板 钢筋混凝土楼板,坚固、耐久、刚度大

18、、强度高、防火性和可塑性好,现浇钢筋混凝土楼板 预制钢筋混凝土楼板,(五)、现浇钢筋混凝土楼板,(1)定义 指在现场支模、绑扎钢筋、浇捣混凝土,经养护而成的楼板。,(2)分类,压型钢板组合楼板,板式楼板,梁板式楼板,无梁楼板,(2)类型,优点,按受力和传力情况,(四)楼板的类型和构造,梁板式楼板,无梁式楼板,压型钢板组合板,(六)、预制钢筋混凝土楼板,(1)定义 指用预制厂生产或现场预制的梁、板构件,现场安装拼合而成的楼板。,(2)优点 节约模板,减轻工人劳动强度,施工速度快,便于组织工厂化、 机械化的生产和施工等优点。,(3)缺点 整体性差,并需要一定的起重安装设备。,实心平板 槽形板 空心

19、板,1)实心平板,(4)类型,3)空心板,(七) 地坪与地面的构造,一)、概述,1、定义:是指建筑物底层与土壤相交接的水平部分。,2、作用:承受地面之上的荷载,并将之均匀地传给 其下的土层。(图书馆、商场等),注:在设计地面时,一定要根据房间的使用功能选择有 针对性的材料和适宜的构造措施。对于有特殊功能 要求的房间除应满足一般地面要求外还应满足防潮 防水、防火、耐酸碱化学腐蚀作用等要求。,二)、地面的构造,地面,施工方式,整体类地面 块料类地面 卷材类地面 特殊类地面,a、水泥砂浆地面,做法二: 20mm厚1:2.5水泥砂浆 水泥砂浆一道(内掺建筑胶),做法一: 10mm厚1:2水泥砂浆抹面

20、15mm厚1:3水泥砂浆打底 水泥砂浆一道(内掺建筑胶),优点: 构造简单、坚固耐磨、经济。,a、地砖地面,优点:表面质密光洁、耐磨、防水、耐酸碱。,特殊类地面,防静电地面,三)、踢脚与墙裙,1.踢脚定义 地面与墙面交接处的构造处理。,2.踢脚作用 防止外界的碰撞损坏墙面和清洗地面时污染墙面。,3.踢脚种类 1水泥砂浆踢脚、2水磨石踢脚、3釉面砖踢脚、4木板踢脚。,4.踢脚高度 一般为100150mm。 5.墙裙高度 9001200(2000)mm。,楼梯梯段 楼梯平台 栏杆或栏板(扶手),(一)、楼梯的组成,楼 梯,七 楼梯和电梯,主要楼梯 辅助楼梯 室外消防疏散楼梯和检修楼梯 安全楼梯,1

21、.按使用性质分,(二)、楼梯的类型,木楼梯 钢筋混凝土楼梯 钢楼梯,2.按楼梯材料分,木楼梯,木楼梯,钢筋混凝土楼梯,钢楼梯,直行单跑楼梯 直行多跑楼梯 平行双跑楼梯 平行双分楼梯 平行双合楼梯 折行双跑楼梯 折行三跑楼梯 交叉剪刀式楼梯 螺旋形楼梯 弧形楼梯,3.按楼梯段的空间形式、数量和布置形式分,直行单跑楼梯,平行双合楼梯,平 行 双 合,交叉剪刀式楼梯,弧形楼梯,螺旋形楼梯,5.楼梯的净空高度,楼梯的净空高度要求是由楼梯平台或楼梯段下过人或过物时所需高度决定的。一般平台部位的净空高度不小于2m,楼梯段部位的净空高度不小于2.2m。,4.栏杆扶手尺度,室内楼梯的扶手高度为踏步的中心点至扶

22、手顶面的垂直高度,成人用扶手高度一般为900mm,顶层楼梯平台的水平栏杆高度不小1000mm。幼儿园活动场所的楼梯应设置附加幼儿扶手,其高度一般为500 600mm。,扶手高度位置,楼梯净空高度,a)水泥砂浆面层 b)水磨石 c)天然石材 d)缸砖面层,(三) 楼梯的细部构造,1、台阶构造,2、栏杆扶手,1、栏杆的形式与构造,空 花 栏 杆 实 心 栏 板 组合式栏杆,空 花 栏 杆,(四) 室外台阶与坡道,(1)台阶组成 台阶由踏步和平台两部分组成。 (2)台阶坡度 台阶的坡度应平缓, (3)踏步 踏步高度=100150mm。 踏步宽度=300400mm。 踏步数根据室内外高差确定。,一)、

23、台阶,(1)定义 台阶是两个不同标高地坪的连接构件。,室内台阶楼房首层地面到楼梯间储藏室的台阶,室外台阶是建筑出入口处室内地面与室外地面 高差之间的交通联系部件,1、台阶尺度,(2)分类,(4)平台 宽度=门洞宽+2500mm。 深度=(门扇宽+300 600)mm。 坡度=1%4% 。,室外门前为便于车辆进出,常做成坡道,也可和台阶同时应用,正面做台阶,两侧做坡道。坡道的坡度要方便车辆和行人出入,一般在1/61/12之间,1/10较为合适,大于1/8时须设防滑设施,将坡道面层做成锯齿形或设防滑条。,二)、坡道,(一)、窗的作用,1、采光各类房间都需要一定的照度。,2、通风、调节温度利用窗可以

24、组织自然通风,使室内空气清新。同时 在炎热夏季也可以起到调节室内温度的作用。,3、观察、传递利用窗可以观察室外情况和传递信息, 有时还可以传递小物品。,4、围护在冬季关闭窗时,可以起到减小热量散失,避免风、雨、雪的 侵袭,及防盗等作用。,5、装饰窗占整个建筑立面比例较大,对装饰建筑起到至关重要的作用。,八、 门和窗,(二)、窗的类型,按材料分,木窗 钢窗 铝合金窗 塑钢窗 彩板窗,(三)、窗的组成,窗框上框、下框、边框、横框、中竖框,窗扇上、中、下冒头、边梃及玻璃,合页、风钩、插销、 拉手、导轨、转轴和滑轮,其它附件贴脸、筒子板窗帘盒和窗台板,五金零件,组 成,(四).窗的尺度,采 光 通 风

25、 墙的构造 建筑造型 建筑模数,宽有1200,2400,常用洞口,高有1500,2400,窗的尺度由,主要因素,次要因素,(五)、门的作用,1、通行,2、疏散,3、围护,4、采光、通风,5、防盗、防火,6、美观,(六)、门的类型,木门 钢门 铝合金门 塑料门 玻璃门,按材料分,按用途分,普通门 纱门 百叶门 保温门 隔声门 防盗门 防火门 防爆门,按开启方式分,平开门 弹簧门 推拉门 折叠门 转门,高度 19002100左右 单扇门800900 宽度,(七)门的组成,门框 一般由边框、上框、中横框和中竖框等组成,门的组成,亮子 辅助采光和通风之用,并可用来调整门的尺度和比例 五金零件 铰链、门

26、锁、插销、门碰 其它附件组成 门下槛、贴脸和筒子板,镶板门 由上、中、下冒头、边梃及门芯板等组成,夹板门,门扇 ,(八)门的尺度,门的尺度,双扇门12001800,九、 阳台与雨蓬,1.定义 多层及高层建筑中供人们室外活动的平台 。,生活阳台 服务阳台,凹阳台楼板层的一部分 半凸半凹阳台介于凹阳台与凸阳台之间 凸阳台,2.分类,按功能,按其与外墙的相对位置分,现浇阳台 预制阳台,(一)阳台,(三)雨篷,1.定义 建筑入口处和顶层阳台上部用来遮挡雨雪、保护外门免受雨淋的构件。,2.结构组成类型,挑出长度=9001500 宽 度洞口宽+500 坡 度=1%,3.尺寸,(1)定义 屋顶是建筑物最上层

27、的围护结构。,抵御自然界风、雨、雪、太阳辐射、气温变化等不利因素的影响 承受屋顶自重、风雪荷载以及施工和检修屋面的各种荷载 对建筑形象起着重要的作用,坚固耐久,有足够的承载能力 防水、排水 保温隔热、防火,抵抗侵蚀等要求 自重轻、构造简单、施工方便、造价经济,(一)、屋顶的作用及构造要求,(2) 作用,(3) 要求,十 屋顶,构 造 层 次,顶棚 保温层 屋面 承重结构,(二)、屋顶的类型,屋顶的类型,其它形式屋顶,(三)屋顶排水方式,1.无组织排水,(1)定义 无组织排水是指屋面雨水经挑檐自由下落至室外地面的 一种排水方式(自由落水 )。,(2)适用条件 一般用于低层或次要建筑及降雨量较少地

28、区的建筑。,2.有组织排水,(1)定义 有组织排水是将屋面以不同的坡向划分排水区域,使雨 水汇集起来,经水落口和水落管有组织地排到室外地面或室内地下排 水管网。,带女儿墙的檐沟外排水,(2)有组织排水,檐沟外排水,女儿墙外排水,内落外排水,房间中部内排水,外墙内侧内排水,(四)女儿墙,女儿墙在古代时叫“女墙”,包涵着窥视之义,是仿照女子“睥睨”之形态,在城墙上筑起的墙垛,所以后来便演变成一种建筑专用术语。特指房屋外墙高出屋面的矮墙,在现存的明清古建筑物中我们还能看到。 如今女儿墙已成为建筑的专用术语,一般在一些单元楼的屋顶上,成为建筑施工工序中一种必不可少的并且具有封闭性的一部分。 女儿墙是平

29、屋顶的一种细部做法名称。 女儿墙是墙身在屋面以上的延伸部分,其厚度可以与下部墙身一致,也可以使墙身适当减薄。 上人的女儿墙的作用是保护人员的安全,并对建筑立面起装饰作用。不上人的女儿墙的作用除立面装饰作用外,还固定油毡。 女儿墙的高度取决于是否上人,不上人高度应不小于800mm,上人高度应不小于1300mm。,(五) 坡屋顶,威达威乐玻纤多彩瓦,(1)檩式结构 在屋架或山墙上支承檩条,檩条上铺设屋面板或椽条的结构系统。 (2)板式结构 将钢筋混凝土屋面板直接搁置在上部为三角形的横墙、屋架或斜 梁上的支承方式。,一)、坡屋顶的承重结构,二)、坡屋顶的屋面构造,坡屋面是利用各种瓦材作防水层,靠瓦与瓦之间的搭盖来达到防水的目的。,在檩式结构中,瓦材通常铺设在由檩条、椽条、屋面板、挂瓦条等组成的 基层上; 在板式结构中,瓦材可通过水泥钉钉、泥背或挂瓦条挂等方式直接固定在 各类钢筋混凝土板上。,谢谢聆听!,

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