目录
一、编制依据...............................................2
二、内墙模板配置...........................................3
三、外墙模板配置...........................................6
四、早拆模体系............................................ 23
五、脚手架选用........................................... 24
六、模板计算.............................................. 39
七、参考书目.............................................. 55
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一、编制依据
㈠《韩国IT产业园1#、2#、3#、4#住宅楼施工设计图纸》
㈡《韩国IT产业园1#、2#、3#、4#住宅楼施工设计图纸会审记录》
㈢《韩国IT产业园1#、2#、3#、4#住宅楼设计变更通知单》
㈣《韩国IT产业园1#、2#、3#、4#住宅楼施工组织设计》
㈤《建筑施工模板安全技术规范》(JGJ 162—2008)
㈥《钢框木胶合板模板》(JG/T 3059—1999)
㈦《混凝土结构结构工程质量验收规范》(GB 50204—2002)
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二、内墙模板配置 ㈠ a.地下室模板配置
地下室内外墙均采用木模板,少数使用钢框木组合模板。施工工艺参照木模板专项施工方案 。 b.标准层内墙模板配置
1#、2#、3#、4#住宅楼标准层剪力墙模板采用63系列钢框木胶合板模板,其中包括标准模板、内角模板、外角模板、异型模板等及配套附件,钢框为F 型,钢框高度63.5mm,厚度4.0mm,木胶合板为12.0mm厚覆膜胶合板。标准模板宽度系列为300mm、450mm、500mm、600mm,标准模板长度系列为1200、1650mm,共计十二种规格。各种规格的模板采用钢制连接销组拼,墙两侧模板通过钢制扁钢连接杆拉结。根据剪力墙长度,模板以600mm宽为基本尺寸,不足600mm,根据需要选用其它宽度模板组拼,未达到标准尺寸空隙采木模板拼接。剪力墙竖向下部选用长度1200mm模板;上部选用1650mm模板,扁钢连接杆间距300×600mm。
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三、外墙模板配置
⑴ 1#、2#、3#、4#住宅楼外墙外侧采用钢制大模板(各配置一套)。钢面板厚度4mm,横肋采用□30×50×1.4mm方钢管,间距300mm;纵肋采用2×□30×50×1.4mm双方钢管,间距600mm;对拉螺栓直径12mm,间距600mm。各种规格大模板高度均为3200mm,3500mm(未包括模板下锚固定位段高度),宽度分别为1300mm、1350mm、1500mm、1600mm、1725mm、1800mm、1825mm、
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1850mm、1925mm、1950mm、2000mm、2025mm、2050mm、2070mm、2100mm、2675mm、3000mm、3205mm。
⑵,不同于国内常见的爬模,外墙外侧大模板借助塔式起重机直接逐层爬升,无需使用千斤顶等爬升设备,也无需设置爬升杆;也不同于国内常见的大模板,由于只有外墙外侧使用大模板,因此无需设置施工现场地面模板堆放、周转场地。外墙外侧钢钢制大模板自网点房屋面起爬升。
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⑶、施工准备
㈠根据施工设计图纸编制模板施工方案。模板施工方案应包括模板排列图、连接件和支撑件布置图和细部详图、异型模板和模板特殊部位详图。图中应注明预埋件、预留洞、清扫孔等的位置,并注明其固定、安装方法。
㈡模板安装施工前,将控制轴线引测到楼层上并根据控制轴线测设出所有墙、柱轴线。然后再根据墙、柱轴线弹出模板边线和控制线。使用水准仪将楼层设计标高引测到墙、柱插筋上并做好标记。外墙外侧大模板安装定位控制线弹设在建筑物外墙面上,且必须水平交圈。
㈢外墙内侧模板底部应预先采用1:3水泥砂浆沿模板边线找平,保证模板安装位置准确,防止模板底部漏浆。
㈣外墙内侧钢框木胶合板模板安装施工前,应清除施工缝表面上的杂物、浮灰和已松动的碎石并凿毛,然后使用清水将施工缝冲洗干净。
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㈤外墙内侧钢框木胶合板模板安装施工前,钢筋已经过隐蔽验收并合格。预埋件、预留洞的规格、尺寸、位置、标高经检查符合设计要求。 ⑷、施工程序 ㈠大模板安装步骤
1、测设外墙大模板控制线,控制线弹设在建筑物外墙面上,控制线沿建
筑物外墙面水平交圈;
2、依据外墙面大模板安装控制线,弹设大模板定位孔中心线,埋设预留
孔(或使用电锤在建筑物外墙冲孔),预留孔位置和标高必须反复校准,确保无误;
3、使用塔式起重机逐块将大模板吊运至模板排列图标明的相应位置,使
用定位螺栓将大模板牢固拧紧在外墙上,并使用ф16或20的螺栓将各相邻大模板连接在一起。大模板定位螺栓拧紧前,严禁将塔式起重机吊钩提前摘除;
4、清理大模板板面粘结物和灰尘,涂刷隔离剂。为防止隔离剂污染剪力
墙插筋和楼板混凝土,涂刷隔离剂时,必须采取切实有效的保护措施。 5、清除剪力墙根部表面松动碎石、浮灰和建筑垃圾,用水或风机将表面
冲洗干净。
6、沿外墙内侧模板底边线,采用1:3水泥砂浆找平抹直,保证模板底部
无空隙,防止漏浆。
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7、按照模板排列图组拼外墙内侧钢框木胶合板模板和门窗洞口模板,安
装对拉螺栓,将内外墙模板连结为一个整体。
8、检查模板的平整度和垂直度,安装纵横向钢管背楞,调整模板的平整
度和垂直度,必要时加设斜杆顶撑和设置钢丝绳牵拉。 ㈡大模板拆除步骤
1、拆除模板对拉螺栓,拆除大模板间连接螺栓。
2、拆除大模板下部定位螺栓,在拆除定位螺栓之前,必须将塔式起重机
吊钩钩住大模板吊环。
3、使用撬杠等工具将大模板撬松,使大模板脱离混凝土墙面,在此过程
中,严禁猛撬猛砸的野蛮施工行为,造成混凝土墙面和棱角损伤。 4、在确认大模板与其它模板和脚手架未有钩连后,专人指挥塔式起重机
将大模板吊运至上一层,并立即使用定位螺栓将大模板固定,如此周而复始,将所有外墙大模板爬升至上一层。
5、拆除外墙外侧大模板时,外墙内侧钢框木胶合板模板也同时拆除,拆
除步骤:
⑴拆除模板纵横背楞(包括斜撑和张拉钢丝绳); ⑵拆除模板块间连接销; ⑶拆除外墙内外侧模板对拉螺栓;
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⑷使用撬杠等工具将模板撬松,使模板脱离混凝土墙面,将模板逐块取下,模板拆除应该自上而下进行;
⑸将模板通过楼板预留孔洞人工逐一传递至上一层楼面;
⑹模板清理,清除模板表面粘结物和浮灰,涂刷隔离剂。损坏的模板进行必要的修补或更换。 ⑸、外墙外侧大模板计算 ㈠大模板荷载计算 1、混凝土侧压力计算
混凝土强度等级C40、C35、C30,混凝土混凝土高度H=3m,混凝土浇筑速度v=2.00m/h,混凝土温度T=20℃,混凝土重力密度γc=24KN/m3,混凝土外加剂影响系数β1=1.0,混凝土坍落度影响系数β2=1.15 混凝土初凝时间 T0=
200 200==5.71 T152015混凝土侧压力标准值
F=0.22γct0β1β2v=0.22×24×5.71×1×1.15×2=49.03KN/m2 F=γcH=24×3=72KN/m2 比较以上两式,取其中较小值 F=49.03KN/m2 2、大模板荷载设计值
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倾倒混凝土时产生的荷载标准值 Q2k=2KN/m2 大模板荷载设计值
Fs=0.9×(1.2×49.03+1.4×2)=55.47KN/m2 ㈡大模板面板计算
大模板面板厚度3mm,跨度300mm,按三跨连续梁计算
1、大模板面板强度计算 单位宽面板截面模量
bh2100032w===1500mm3
66大模板面板最大弯矩
Mmax=-0.10ql2=-0.10×55.47×0.32=-0.50KN.m=-5×105N.mm 大模板面板截面应力
Mmax5105σ===333.33N/mm2>[f]=215N/mm2
1500W
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将大模板压头以下横肋间距改为150mm
Mmax=-0.10ql2=-0.10×55.47×0.152=-0.125KN.m=1.25×105N.m 大模板面板截面应力
Mmax1.25105σ===83.33N/mm2<[f]=215N/mm2
1500W2、大模板面板挠度计算 钢材弹性模量 E=2.06×105N/mm2 大模板面板截面惯性矩
bh3100033I===2250.00mm4
1212挠度计算时不考虑可变荷载值,仅考虑永久荷载标准值 q=49.03KN/m2 大模板面板挠度
0.67749.0330040.677ql4ν===5.80mm>[ν]=300/400=5100EI1002.06102250.000.75mm
将压头以下大模板横肋间距改为150mm 大模板面板挠度
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0.67749.0315040.677ql4ν===0.36mm<[ν]=300/400=
100EI1002.061052250.000.75mm
㈡大模板横肋计算
大模板横肋采用□30×50×1.4方钢管,横肋间间距近似取600mm,按三跨连续梁计算
1、大模板横肋强度计算
大模板横肋上作用的线荷载设计值 q=0.30×55.47=16.KN/m=16.N/mm 大模板横肋截面模量
bh3-b1h1330.0050.003-27.2047.203 W===2966.03mm3
650.006h大模板横肋最大弯矩
Mmax=-0.10ql2=-0.10×16.×0.62=-0.60KN.m=-6×105N.mm 大模板横肋截面应力
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Mmax6105σ===202.29N/mm2<[f]=215N/mm2 (满足要求)
2966.03W2、大模板横肋挠度计算 钢材弹性模量 E=2.06×105N/mm2 大模板横肋截面惯性矩
bh3-b1h1330503- 27.2047.203I===74150.83mm4
1212挠度计算时不考虑可变荷载值,仅考虑永久荷载标准值 q=0.30×49.03=14.71KN/m=14.71N/m 大模板横肋挠度
0.67714.7160040.677ql4ν===0.85mm<[ν]=600/500=5100EI1002.061074150.831.20mm (满足要求)
㈢大模板竖肋计算
大模板竖肋采用2×□30×50×1.4方钢管,竖肋间间距近似取600mm,按三跨连续梁计算
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1、大模板竖肋强度计算
大模板竖肋上作用的线荷载设计值 q=0.60×55.47=KN/m=33.28N/mm 大模板竖肋截面模量
2bh3-b1h13 230.0050.003-27.2047.203 W===5932.06mm3
6h650.00大模板竖肋最大弯矩
Mmax=-0.10ql2=-0.10×33.28×0.62=-1.20KN.m=-12×105N.mm 大模板横肋截面应力
Mmax12105σ===202.29N/mm2<[f]=215N/mm2
5932.06W2、大模板竖肋挠度计算 钢材弹性模量 E=2.06×105N/mm2 大模板竖肋截面惯性矩
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2bh3-b1h13230503- 27.2047.203I===148301.66mm4
1212挠度计算时不考虑可变荷载,仅考虑永久荷载标准值 q=0.60×49.03=29.42KN/m=29.42N/m 大模板竖肋挠度
0.67729.4260040.677ql4ν===0.85mm<[ν]=600/500=
100EI1002.06105148301.661.20mm (满足要求) ㈣大模板对拉螺栓计算
大模板对拉螺栓采用M12,查规范表5.2.3得M12有效截面An=76mm2,查规范附录表A.1.1-4得螺栓抗拉强度设计值ftb=170N/mm2 对拉螺栓轴向力
N=0.60×0.60×55.47=19.97KN=19970.00N 则
Anftb=76×170=12920.00N<N=19970.00N (M12对拉螺栓不能满足要
求)
改用M16对拉螺栓,查规范表5.2.3得M16有效截面An=144mm2
Anftb=144×170=24480.00N<N=19970.00N (满足要求)
㈤定位螺栓孔壁局部承压计算
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大模板采用M20定位螺栓,大模板附墙架靠墙肢形心与外墙面距离C=30mm,外墙厚度b=200mm
0.600.450.600.45Qi=1.278.50.003 3.000.030 0.050-0.0270.047132 3.8022 =0.70KN
将Qi、b、c代入解联立方程
4Rb-Q(2b+3c)=0
R-R-Q=0
R(b-b)-Rb=0
2
i
1
11
2
i1
21
并整理得
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b120.15b1-0.05=0
0.150.15240.05b1=0.16m
2b2bb10.200.160.04m 将b1、b2代入联立方程得
R11.05KN R20.35KN
取混凝土局部承压提高系数β=1.73;混凝土设计强度等级为C30,大模板爬升安装时混凝土强度等级达到设计强度等级的65%,混凝土轴心抗压强度近似取fc=10N/mm2;定位螺栓直径d=20mm 定位螺栓局部承压净面积
Amdb1201603200mm2
定位螺栓预留孔孔壁局部承压允许设计值
Fi1.5fcAm1.51.7310320083040.00N83.04KNR11.05KN
(满足要求)
㈥塔式起重机起重能力验算
1~2#、3#、4#住宅楼均安装QTZ63B塔式起重机一部
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最大规格大模板重量
3mm钢板面板 4.20×3.00×0.003×78.50=2.96
横楞方钢管 13×(0.05×0.03-0.047×0.027)×3.00×78.50=0.71 竖楞方钢管 2×8×(0.05×0.03-0.047×0.027)×3.80×78.50=1.10 附墙肢横向钢管 2×(0.05×0.03-0.047×0.027)×3.80×78.50=0.14 侧边角钢 2×3.00×0.057=0.34 吊环 2×1.60×0.030=0.10 大5.36KN
1#、2#、3#、4#住宅楼大模板爬升时塔式起重机工作幅度均在37~46m之间,塔式起重机此时的起重量在17.5KN~16.10KN,远大于最大一块模板重量,满足要求。
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模板重∑N
⑹、施工安全
㈠外墙外侧大模板由单独组建的班组负责施工,由该班组全面完成大模板的吊装、组拼、校正、加固、拆卸、清理等施工作业。
㈡大模板高处安装拆卸施工作业人员必须系安全带,扎裤脚,穿软底鞋。安全带必须“高挂低用”,随身工具和模板配件必须装在挂包内,避免高处坠物伤人,严禁高处抛物。
㈢遇六级及以上大风天气,应该停止大模板高空施工作业。
㈣遇六级及以上大风天气,已安装就位,尚未浇筑混凝土的模板应该采取必要的加固措施,防止大模板变形和倾倒。
㈤遇雨雪天气,应该首先将工作面和模板上的积水、积雪和冰渍清理干净。 ㈥大模板安装和拆除施工作业过程中如需中途停歇,尚未就位的大模板必须采取临时加固措施。
㈦指定持有相应资格证书的专人负责指挥大模板吊装和爬升施工作业。 ⑺.模板进场时间
3、4#楼大型钢模板预计将于2012-3-30进场,安装投入时间5天。 1、2#楼大型钢模板预计将于2012-4-30进场,安装头如时间5天。
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四、早拆模体系
楼板采用早拆模板体系,模板体系只按2个标准层配置,早拆模体系模板按4层配置。模板采用12mm厚覆膜木胶合板,周转次数暂按5~8次考虑。内楞采用50×70mm落叶松方木,间距200mm。外楞采用50×50×2mm方钢管,间距900mm。模板支撑采用调钢制可调支撑杆,间距900×1200mm。根据《混凝土结构结构工程质量验收规范》(GB 50204—2002)的规定,跨度小于等于2m的楼板,楼板混凝土强度等级达到50%,就可以拆除模板。早拆模板体系通过合理布设模板的支撑结构,将楼板的跨度控制在2m以内,开间小于等于4m的房间楼板,在楼板混凝土强度等级达到设计强度等级的50%以后,可以仅仅保留楼板跨中一排模板支撑结构,其余支撑结构连同模板一同拆除。从而达到“早拆模板,后拆支撑”的目的,减少楼板模板的配置数量,大幅度缩减用工量,大幅度节省施工成本。按照目前日平均气温20℃,楼板5d龄期混凝土强度等级:f5=f28lg530lg5=≈14.5MPa,约为设计强度的50%,lg28lg28可以满足施工进度要求。几个楼层保留的支撑杆件轴心必须保证上下对齐,同一层保留的支撑杆件必须在同一轴线上。杆件底端必须设置垫板,保证能够有效分散支撑杆件的轴力,避免楼板混凝土因为局部承压力不足,而引起结构破坏。
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五、脚手架选用
1、 内墙支撑体系采用满堂架子式脚手架方案 2、 脚手架工程的基本要求
⑴ 扣件式钢管脚手架施工前,必须按规范对脚手架结构构件与立杆地基承
载力进行设计计算。
⑵ 扣件式钢管脚手架施工前,必须按规范规定编制施工组织设计。 ⑶ 搭设要求为:横平竖直;整齐清晰;平竖通顺;连接牢固;受荷安全,
有安全操作空间,不变形,不摇晃。搭设完毕后进行验收,验收合格后并办妥验收手续方可使用。使用过程中应定期对脚手架进行保养,重点检查:
a、脚手架的基础有无局部不均匀下沉,排水是否通畅。
b、检查脚手架的整体和局部的垂直编差,特别是脚手架的转角处和断口处。
c、各类扣件的坚固程度,脚手架板、接地防雷设施是否松动。 d、脚手架的日常保养和定期检查必须有详细记录。 3、脚手架工程实物配件要求
⑴ 钢管
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a、脚手架钢管采用现行国家标准《直缝电焊钢管》或《低压流体输送用爆接钢管》中规定的3号普通钢管,其质量应符合现行国家标准《碳素结构管》中的Q235-A及钢的规定。
b、本工程的脚手架钢管全部采用¢48×3.5钢管,每根长度不超过6.0米,每根最大质量不大于25KG。 c、钢管上严禁打孔。
⑵ 扣件
a、扣件式钢管脚手架应采用可锻铸铁制作的扣件(直角扣件、回转扣件、对接扣件),其材质应符合现行国家标准《钢管脚手架扣件》的规定。 b、脚手架采用的扣件,在螺栓拧紧扭力矩达65N/m时,不得发生破坏。
脚手架工程的设计
1、 脚手板的设置应符合下列规定:
⑴ 作业层脚手板应铺满、铺稳,离开墙面120-150mm。
⑵ 铁脚手板应设置在三根横向水平杆上,当脚手板长度小于2m时,可
采用两根横向水平杆支撑,但应将脚手板两端与其可靠固定,严禁倾翻。脚手板的铺设可采用对接平铺,亦可采用搭接铺设。脚手板对接平铺时,接头处必须设两根横向水平杆,脚手板外伸长应取130-150mm,两块脚手板外伸长度的和不应大于3000mm,脚手板搭设铺设时,接头必须支在横向水平杆上,搭接长度应大于200mm,其伸出横向水平杆的长度不应小于100mm。
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2、 立杆
⑴ 每根立杆底部应设置底座或垫板,脚手架必须设置纵、横向扫地杆。 ⑵ 纵向扫地杆应采用直角扣件固定在距底座上皮不大于200mm处的立杆
上。横向扫地杆亦应采用直角扣件固定在紧靠纵向扫地杆下方的立杆上。当立杆基础不在同一高度上时,必须将高处的纵向扫地杆向低处的延长两跨与立杆固定,高低差不应大于1m。靠边坡上方的立杆轴线到边坡的距离不应小于500mm。
⑶ 脚手架底层步距不应大于2米。 ⑷ 立杆必须用连墙件与建筑物可靠连接。
⑸ 立杆接长除顶部采用搭接外,其余各层各步接头采用对接扣件连接。
对接搭接应符合以下要求:立杆上的对接扣件应交错布置,同步内隔一根立杆的两个相隔接头在高度方向错开的距离不宜小于500mm;各接并没有中心至主节点的距离不宜大于步距的1/3。搭接长度不应小于1m,应采用不少于2个旋转扣件固定,端部扣件盖板的边缘至杆端距离不应小于100mm。立杆顶端宜高出女儿墙上平1m,高出檐口上平1.5m。杆中副立杆的高度不应低于3步,钢管长度不应小于6m。 3、 连接墙的布置: 连接墙布置最大间距 脚手架高度 坚向间距(h) 水平间距 每根连墙件覆 - 26 - / 54
(h) 盖面积(㎡) ≤50m 双排 >50m 注:h—步距; La—纵距;
3h 2h 3 La 3 La ≤40 ≤27 4、 连墙件的布置应符合下列规定:
⑴ 宜靠近主节点设置,偏离主节点的距离不应大于300mm;
⑵ 应从底层第一步纵向水平杆处开始设置,当该处设置有困难时,应采用其
它可靠措施固定。
⑶ 宜优先采用菱形布置,也可采用方形、距形布置;
⑷ 一字型、开口型脚手架的两端必须设置连墙件,连墙件的垂直间距不应大
于建筑物的层高,并不应大于4m(2步)。
5、 对高度在24mm以下的双排脚手架,宜采用刚性连墙件与建筑物可靠连接。
6、 对高度在24mm以上的双排脚手架,必须采用刚性连墙件与建筑物可靠连接。
7、 连墙件的构造应符合下列规定:
⑴ 连墙件中的连墙杆或拉筋宜呈水平设置,当不能水平设置时,与脚手架连
接的一端应下斜连接,不应采用上斜连接;
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⑵ 连墙件必须采用可承受拉力和压力的构造,采用拉筋必须配用顶撑,顶撑
应可靠地顶在混凝土梁、柱等结构部位。
10、当脚手架下部暂不能设连墙件时可搭设抛撑,抛撑应采用通长杆件与脚
手架可靠连接,与地面的倾角应在45°—60°之间;连接点中心至主节点的距离不应大于300mm。抛撑应在连墙件搭设后方可拆除。
11、剪力撑与横向斜撑
⑴ 双排脚手架应设置剪力撑与横向斜撑,单排脚手架应设置剪力撑,剪力
撑跨越立杆的根数应按下表规定确定,每道剪力撑宽度不应小于4跨,且不应大于6m,斜杆与地面的倾角宜兴在45°—60°之间。 剪力撑跨越立杆的最多根数
剪力撑与地面的倾角 45° 50° 60° 剪力撑跨越立杆的最多根数 7 6 5 ⑵ 高度在24m以下的单双排脚手架均必须在外侧立面的两端各设置一道剪
立撑,并应由底至顶连续设置,中间各道剪力撑之间的净距不应大于15m。
⑶ 高度在24m以上的双排脚手架应在外侧立面整个长度和高度上连续设置
剪立撑。
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⑷ 剪力撑斜杆的接长宜采用搭接,搭接长度不小于1m,应采用少于2个旋
转扣件固定端部扣件盖板的边缘至杆端距离不应小于100mm。
⑸ 剪力撑斜撑杆应用旋转扣件固定在与之相交的横向水平杆的伸出端或立
杆上,旋转扣件中心线至主节点的距离不宜大于150mm。
⑹ 一字型、开口型双排脚手架的两端均必须设置横向斜撑,中间每隔6跨
设一道,由底至顶呈之字型连续布置。
⑺ 高度在24m以下的封闭型双排脚手架可不设横向斜撑,24m以上的除拐
角应设置横向斜撑外,中间应每隔6m设一道。
构造措施
1、连墙件采用两步三跨设置。
2、剪力撑连系三根立杆,沿脚手架两端和转角起,每7根立杆设一道,且每片架子不少于三道,剪力撑应沿架高连续布置,在相邻两排剪力撑之间,每隔10—15m高加设一组长剪力撑。剪力撑的斜杆除两端用旋转扣件与脚手架的立杆或大横杆扣紧外,在其中间应增加2—4个扣件,旋转扣件中心线至主节点的距离不宜大于150cm。
脚手架安全技术
1、纵向水平杆的对接扣件应交错布置:两根相邻纵向水平杆的接头不宜设置在同步或同跨内;不同步或不同跨两个相邻接头在水平方向错开的距离不应小于500cm;各接头中心至最近主节点的距离不宜大于纵距的1/3。
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2、主节点处必须设置一根横向水平杆,用直角扣件扣接且严禁拆除。主节点处两个直角扣件的中心距不应大于150cm。
3、脚手架必须设置纵横向扫地杆,纵向扫地杆应采用直角扣件固定在距底座上皮不大于200cm处的立杆上。横向扫地杆亦采用直角扣件固定在紧靠纵向扫地杆下方的立杆上。
4、立杆接长除顶层顶步可采用搭接外,其余各层各步接头必须采用对接扣件连接。立杆上的对接扣件应交错布置:两根相邻立杆的接头不应该设置在同步内,同步内隔一根立杆的两个相隔接头在高度方向错开的距离不宜小于500mm;各接头中心至节点的距离不宜大于步距的1/3。 5、连墙件宜靠近主节点设置,偏离主节点的距离不应大于300mm。 6、连墙件应从底层第一步纵向水平杆处开始设置。 7、拆除作业必须经由上而下逐层进行,严禁上下同时作业。
8、连墙件必须随脚手架逐层拆除,严禁先将连墙件整层或数层拆除后拆除脚手架;分段拆除高差不应大于2步,如高差大于2步,应增设连墙件加固。
9、各种配件严禁抛掷至地面。
10、作业层上的施工荷载应符合设计要求,不得超载。不得将模板支架、缆风绳、泵送砼和砂浆的输送管固定在脚手架上;严禁悬挂起重设备。 11、脚手架连接点必须严格按照设计的两步三跨设置,且每个节点都要用两个扣件连接。
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12、脚手架搭设人员必须是通过按现行国家标准《特种作业人员安全技术考核管理规则》GB5036考核合格的专业架子工,上岗人员应定期体检,合格者方可持证上岗。
13、脚手架立杆基础外侧应挖排水沟,以防雨水浸泡地基。
14、钢管架设置避雷针,分置于主楼外架四角立杆之上,并连通大横杆,形成避雷网络,并检测接地电阻不大于30Ω。
15、脚手架不得搭设在距离外电架空线路的安全距离内,并做好可靠的安全接地处理。
16、脚手架必须及时维修加固,以达到坚固稳定,确保施工安全。 17、脚手架搭设人员必须持上岗证,并正确使用安全帽、安全带、穿防滑鞋。
18、严格控制施工荷载,脚手板不得集中堆料施工荷载,施工荷载不得大于2KN/㎡。
19、控制扣件螺栓拧紧力矩,采用扭力扳手,扭力矩应控制在40—50N.m范围内。
20、严禁脚手板存在探头板,铺设脚手板以及多层作业时,应尽量使施工荷载内、外传递平衡。
21、保证脚手架体的整体性,不得与井架、升降机一并拉结,不得截断架体
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脚手架拆除的技术措施
1、拆架前,全面检查拟拆脚手架,根据检查结果,拟订出作业计划,报请批准,进行技术交底后才准工作。作业计划一般包括:拆架的步骤和方法、安全措施、材料堆放地点、劳动组织安排等。
2、拆架时应划分作业区,周围设绳绑围栏或竖立警戒标志,地面应设专人指挥,禁止非作业人员进入。
3、拆架的高处作业人员应戴安全帽、系安全带、扎裹腿、穿软底防滑鞋。 4、拆架程序应遵守由上而下,先搭后拆的原则,即先拆拉杆、脚手板、剪力撑、斜撑、尔后拆小横杆、大横杆、立杆等,并按一步一清原则依次进行。严禁上下同时进行拆架作业。
5、拆立杆时,要先抱住立杆再拆开最后两个扣。拆除大横杆、斜撑、剪力撑时,应先拆中间扣件,然后托住中间,再解端头扣。
6、连墙杆(拉结点)应随拆除进度逐层拆除,拆抛撑时,应用临时撑支住,然后才能拆除。
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7、拆除时要统一指挥,上下呼应,动作协调,当解开与另一人有关的结扣时,应先通知对方,以防坠落。
8、拆架时严禁碰撞脚手架附近电源线,以防触电事故。
9、拆架时,不得中途换人,如必须换人时,应将拆除情况交代清楚后方可离开。
10、拆下的材料要徐徐下运,严禁抛掷。运至地面的材料应按指定地点随拆随运,分类堆放,当天拆当天清,拆下的扣件和铁丝要集中回收处理。
脚手架的计算
1、恒荷载标准值GK
恒荷载标准值GK由构架结构杆部件的自重GK1作业层面材料的自重GK2
和
外立面整体拉结杆及防护材料的自重GK3成,即: GK = GK1+GK2+GK3
GK = H1gk1+n1Lagk2+ H1gk3
式中:H1——立杆截面以上的架高(m),取H1=8m;
gk1---以每米架高计的构架基本结构杆部的自重计算基数,取
gk1=0.09KN/m;
gk2----以每米立杆纵距(La)计的作业层面材料的自重计算基数;
gk2=0.3587KN/m;
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gk3---以每米架高计的外立面整体拉结杆和防护材料的自重计算基数;
gk3=0.0614KN/m;
n1——同时存在的作业层设置数,取n1=1。
GK =8×0.9+1×1.2×0.3587+8×0.0614 = 1.71KN
2、施工荷载标准值QK QK=n1Laqk
其中:qk——作业层面施工荷载计算基数,查《建筑施工手册》得
qk=1.35KN/m。 QK=1×1.2×1.35=1.62KN
3、风荷载标准值WK
WK=LaΦωK=∑si/(hLa) ×7μsμzωo。
其中:Φ—挡风系数,Φ=挡风面积/迎风面积,因本工程为全封闭结构,
取Φ=0.7;
μs——风荷载体型系数,本工程为全封闭,取μs = Φ
μz——风压高度变化系数,查《建筑结构荷载设计规范》得,μz = 1.36; ωo——基本风压值,查《建筑结构荷载设计规范》得ωo =0.3KN/㎡;
WK=1.2×0.7×0.7×0.7×1.36×0.3 = 0.168 KN/m;
4、脚手架的整体稳定性计算
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取底层立杆进行验算,按照概率极限状态设计法,脚手架整体稳定条件符合下式:0.9
其中:MW——风荷载在计算立杆段产生的最大弯矩,取跨度为h的三跨梁的最大支座弯矩,如下值:
MW =0.85× 1.4qwkh²/10 = 0.119 qwkh²
qwk---风线荷载标准线,按下式计算: qwk=La∑si/(hLa) ωk
=1.2×0.7×0.7×0.7×1.36×0.3
= 0.168 KN/m; 故, MW =0.119qwkh² = 0.119×0.168×1.7² = 0.058 KN·M
N---立杆验算处的轴心力设计值,按下式进行计算: N =1.2NGK +0.85×1.4NQK =1.2×1.71+0.85×1.4×1.62 = 3.98KN
W---截面抵抗矩,取W=5000mm³;
Ψ---轴心受压构件稳定系数,根据长细比λ,由《建筑施工手册》查得,其中:
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λ= μh¹/i
=1.5×1700/15.8 =161
查得:Ψ=0.271;
A---钢管截面积,A=4mm²;
fc—钢材抗压强度设计值,fc=0.205KN/mm²;
Va---材料附加分项系数,Va=1.5607 将以上各值代入得:
0.9×[N/(Ψ·A)+ MW/ W]=0.9×[3980/(0.271×4)+58000/5000] =37.47N/ mm²
因0.9×[N/(ΨA)+ MW/ W]< fc/ Va=131.4 KN/m²,故脚手架的整体稳定性满足要求。
5、单肢杆件的稳定性验算
采用欧拉临界力Ncr对底层杆件进行校核; Ncr=л²EI/(uh)²
其中: u---单肢杆件的就计算长度系数,根据《建筑施工手册》查得,u=1.51; E---钢管的弹性模量, E=206 KN/mm²; I---钢管的惯性矩, I=12.19×104 mm4;
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Ncr=л²×206×121900/(1.51×1700)²=37.6 KN.
因N= 1.2NGK+0.85×1.4MQK=3.98 KN< Ncr,故单肢杆件不会失稳.
施工准备 ㈠
根据施工设计图纸编制模板施工方案。模板施工方案应包括模板排
列图、连接件和支撑件布置图和细部详图、异型模板和模板特殊部位详图。 图中应注明预埋件、预留洞、清扫孔等的位置,并注明其固定、安装方法。 ㈡
模板安装施工前,将控制轴线引测到楼层上并根据控制轴线测设出
所有墙、柱轴线。然后再根据墙、柱轴线弹出模板边线和控制线。使用水准仪将楼层设计标高引测到墙、柱插筋上并做好标记。 ㈢
模板底部应预先采用1:3水泥砂浆沿模板边线找平,保证模板安装
位置准确,防止模板底部漏浆。外墙模板安装前,应在本楼层标高下300mm处设置固定水平方木托,水平方木托必须外墙水平交圈。 ㈣
模板安装施工前,应清除施工缝表面上的杂物、浮灰和已松动的碎
石并凿毛,然后使用清水将施工缝冲洗干净。 ㈤
模板安装施工前,钢筋已经过隐蔽验收并合格。预埋件、预留洞的
规格、尺寸、位置、标高经检查符合设计要求。
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㈥为保证首层楼板模板不出现较大地沉降变形,首层地面必须经过回填土分层夯填处理,分层厚度不大于250mm,每层普夯3~4遍,压实系数大于0.94。首层地面尚须设置必要地的排水设施,保证地面不致产生积水现象。
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六、模板计算 ㈠楼板模板计算
楼板厚度120mm,混凝土强度等级C30。模板采用12mm厚覆膜木胶合板面板;50×70mm落叶松方木次楞,间距200mm;50×50×2方钢管主楞,间距900mm;脚手架纵横向间距900×1200mm,支撑杆为φ48×3.5。
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1、覆膜木胶合板面板计算
覆膜木胶合板面板计算跨度200mm。 ⑴面板强度验算
模板面板自重标准值 10000×0.012 =120N/m2 楼板新浇混凝土自重标准值 24000×0.12=2880N/m2 楼板钢筋自重标准值 1100×0.12=132N/m2 施工活荷载标准值2500N/m2 均布荷载设计值:
可变荷载效应控制的荷载设计值
q1=0.9×(1.2×3132+1.4×2500)×1=6532.56N/m 永久荷载效应控制的荷载设计值
q1=0.9×(1.35×3132+1.4×0.7×2500)×1=6010.38N/m 比较以上两式,计算值取q1=6532.56N/m。 集中荷载设计值: 模板自重线荷载设计值
q2=0.9×1×1.2×120=129.60N/m 跨中集中荷载设计值 P=0.9×1.4×2500=3150N
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面板按简支板计算
施工荷载为均布线荷载时的跨中弯矩:
q1L2 6532.562002M1===0.33×105N.mm
881000施工荷载为集中荷载时的跨中弯矩:
q2L2PL129.6020023150200M2===1.58×105N.mm 84810004M2>M1,取M2验算面板截面强度。 面板截面抵抗矩:
bh21000122W===24×103mm3
66面板截面应力:
M21.5810522
σ===6.58N/mm<f=16N/mm (满足要求) jm3W2410⑵面板挠度验算
验算面板挠度时不考虑可变荷载,仅考虑永久荷载标准值。 q=1×3132=3132.00N/m 面板截面惯性矩:
bh31000123I===14.4×104mm4
1212面板跨中挠度:
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5qL453132.002004ν===0.05mm <L/400=200/400
384EI3841000014.401041000= 0.50mm (满足要求) 2、方木次楞计算 次楞按三跨连续梁计算
⑴次楞强度验算
可变荷载效应控制的荷载设计值
q1=0.9×[1.2×(3132×0.20+10000×0.05×0.07)+1.4×2500×0.20] =1344.31N/m
永久荷载效应控制的荷载设计值
q1=0.9×[1.35×(3132×0.20+10000×0.05×0.07)+1.4×0.7×2500×0.20] =1244.60N/m
比较以上两式,计算值取q1=1349.71N/m。 集中荷载设计值: 模板自重线荷载设计值
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q2=0.9×1.2×(120×0.20+10000×0.05×0.07)=63.72N/m 跨中集中荷载设计值 P=0.9×1.4×2500=3150.00N 在均布荷载作用下的最大弯矩
Mmax1=-0.1q1L2=-0.1×1344.31×0.902=-1.09×105N.mm 集中荷载按最不利布置时的最大弯矩
Mmax2=-0.1q2L2-0.175PL=-0.1×63.72×0.902-0.175×3150.00×0.90
=-5.01×105N.mm
Mmax2>Mmax1,取Mmax2验算次楞截面强度。 次楞截面抵抗矩:
bh270502W===29.17×103mm3
66次楞截面应力:
Mmax25.0110522
σ===17.18N/mm<f≈17N/mm (尚能满足要求) m3W29.1710⑵次楞挠度验算
验算次楞挠度时不考虑可变荷载,仅考虑永久荷载标准值。 q=3132×0.20+10000×0.05×0.07=661.40N/m 次楞木方截面惯性矩:
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70503bh3I===7.29×105mm4
1212次楞跨中最大挠度:
qL40.677661.409004νmax=KX=
100EI100100007.291051000=0.40mm<I/400=900/400=2.25mm (满足要求) 3、方钢管主楞计算
方钢管主楞按三跨连续梁计算。
⑴ 楞强度验算
按照《建筑施工模板安全技术规范》第4节第4.1.2条规定,当计算直接支承次楞的主楞时,均布荷载标准值可取1.5KN/m2。 可变荷载效应控制的荷载设计值 q1=0.9×{1.2×[0.90×(3132+1500}
=4948.67N/m
(注:上式中括号内30.8为方钢管自重,下同。)
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100000.050.07)+30.8]+1.4×0.90×
0.20
永久荷载效应控制的荷载设计值 q1=0.9×{1.35×[0.90 ×(3132+×1500} =4844.33N/m
比较以上两式,取q1=4948.67N/m验算主楞截面强度。 主楞方钢管截面抵抗矩:
504-4W==5.91×103mm3
650100000.050.07)+30.8]+1.4×0.7×0.90
0.20主楞钢管弹性模量: E=2.1×105N/mm2 主楞弯矩
M=Kxq1L2=-0.1×4948.67×1.202=-7.12×105N.mm 主楞方钢管截面应力
7.12105Mσ===120.47N/mm2<f=215N/mm2 (满足要求) 3W5.9110⑵主楞跨中挠度验算
验算主楞挠度时不考虑可变荷载,仅考虑永久荷载。 主楞承受的荷载标准值 q=3132+
100000.050.07+30.80=3337.80N/m
0.20 - 45 - / 54
主楞方钢管截面惯性矩:
504- 4I==14.77×104mm4
12主楞方钢管弹性模量: E=2.1×105N/mm2 主楞挠度
qL43337.8012004ν=Kw=0.677×
100EI1002.110514.771041000=2.23mm<l/400=900/400=2.25mm (满足要求) ㈡剪力墙钢框木胶合板模板计算
有别于木胶合板模板的面板→内楞→外楞→对拉螺栓传力途径,钢框木胶合板模板的传力途径为面板→边框→连接杆,其水平向背楞和竖直向背楞仅起到控制模板整体垂直度和平整度的作用,并不参与直接受力。
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1、混凝土侧压力
混凝土强度等级C30~C40;坍落度110~150mm;混凝土重力密度γc=24KN/m3;混凝土浇筑速度v=2m/s;混凝土入模温度T=20℃;混凝土外加剂影响系数β1=1.0;混凝土坍落度修正系数β2=1.15。 新浇混凝土初凝时间: t0=
200200==5.71h T152015新浇混凝土作用于侧模板的最大水平侧压力按以下两式计算 F1=0.22γct0β1β2v1/2
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=0.22×24×5.71×1×1.15×2 =49.03KN/m2
F2=γcH =24×2.68 =.32KN/m2
混凝土侧压力标准值取以上二式中较小值,即F1=49.03KN/m2。 混凝土侧压力有效压头高度 h=
F1C=
49.03=2.04m 242、木胶合板面板计算(略) 3、钢制边框计算
边框为混凝土侧压力作用下的双悬臂二跨连续梁 ⑴边框强度计算
钢制边框强度计算取基本尺寸600×1200mm的钢框木胶合板模板进行验算,连接杆I沿模板长度方向间距300mm,边框为双悬臂二跨连续,支座间距300mm,悬臂长度300mm。边框连接杆处截面上下凸缘均已铲除且中间开有连接销孔,选取该截面验算边框的强度和挠度。
边框支座截面面积
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A=4×63.5+3×6+
36-4×20=201.00mm2 2
边框支座剖面形心轴至其上边缘的距离
1563.5- 15-2036312415 63.5-4123622 232y1==
201.00225.92mm
边框支座剖面形心轴至其下边缘的距离 y2=63.50-25.92=37.58mm 边框支座处截面惯性矩 Ix
22=
4153154 28.50328.50633415 37.58428.5025.92`12212212
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3633633 63 25.921225.92123
2362322 =1125.00+54288.38+7716.38+15525.54+13.50+2776.62+4.50+885.66 =8.23×104mm4 边框截面上边缘截面系数
8.2310 4Wx==3.18×103mm3
25.92边框承受的混凝土侧压力近似按均布荷载考虑。 倾倒混凝土产生的水平活荷载为4KN/m2。
600×1200、600×1500钢框木胶合板模板两端均设置有加强肋,该加强肋将相当一部分面板承受的荷载通过横肋直接传递至边框支座(连接杆)。
边框承受的线荷载设计值:
q1=0.9×(1.2×49.03+1.4×4.00)×0.30=17.40KN/m
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q2=0.9×(1.2×49.03+1.4×4.00)×0.15=8.70KN/m (q2近似取边框与加强肋间一半荷载) 边支座弯矩
8.700.302M边=Mmax==0.39KN.m
2中间支座弯矩
0.3917.400.302M中座=≈0KN.m 28跨中弯矩
17.400.3020.39-M跨中=≈0KN.m 82比较以上三式,边框边支座截面受力最大,截面应力
0.3910622
σ==122.N/mm<f=215N/mm (满足要求) 33.1810(注: 边框钢材按Q235钢)
⑵边框挠度计算
由前计算得边框截面惯性矩 I=8.23×104mm4
边框钢材(按Ⅰ级钢)弹性模量: E=2.1×105N/mm2
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边框挠度计算取荷载标准值 q1=49.03×0.30=14.71KN/m q2=49.03×0.15=7.36KN/m 边框悬臂端挠度
30041114.71-2 67.36300v==0.72mm<=1.20mm (满足要求)
250 48 2.11058.231044、边支座连接杆(对拉片)计算
边支座连接杆(对拉片)承受的拉力近似按600×450mm2面积上负担的混凝土侧压力和施工荷载计算(中间支座负担面积为600×300mm2)。 边支座连接杆(对拉片)承受的拉力
R=0.9×(1.2×49.03+1.4×4.00)×0.60×0.45=15.66KN 连接杆断面尺寸为18.50×3.00,采用Q345钢制作。 连接杆(对拉片)截面面积 A=18.50×3.00=55.50mm2 连接杆截面拉应力
15.66103σ==282.16N/mm2<f=310N/mm2 (满足要求)
55.50若采用两端带缺刻的连接杆,缺刻处截面尺寸为13×3mm,则需采用双杆。
连接杆(对拉片)截面面积
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A=2×13.00×3.00=78.00mm2 连接杆截面拉应力
15.66103σ==200.77N/mm2<f=310N/mm2 (满足要求)
78.005、混凝土温度低于20℃时边框的内力和变形
混凝土温度低于20℃边框内力和变形计算表
荷载值 设计值 15 10及以下 57.25 .32 10.03 11.18 标准8.59 9.65 0.45 0.50 支座截面应力 允许值 215.00 215.00 计算值 141.51 157.24 悬臂端变形 允许1.20 1.20 计算0.84 0.94 满足要求 满足要求 砼温度 砼压力 支座弯矩 结论
6、混凝土温度低于20℃时连接杆(对拉片)计算 ⑴混凝土温度低于20℃时边支座连接杆(对拉片)计算
混凝土温度低于20℃时边支座连接杆(对拉片)计算表
砼温度 杆拉力 连接杆截面积 单杆 15 10及以下
18.06 20.12 55.50 55.50 双杆 78.00 78.00 连接杆拉应力 单杆 328.36 362.52 双杆 231.54 257.95 310.00 310.00 使用双杆 使用双杆 允许拉应力 结论
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⑵混凝土温度低于20℃时中间支座连接杆(对拉片)计算
混凝土温度低于20℃时中间支座连接杆(对拉片)计算表
砼温度 杆拉力 连接杆截面积 单杆 20 15 10及以下 10.44 12.04 13.41 55.50 55.50 55.50 双杆 78.00 78.00 78.00 连接杆拉应力 单杆 187.16 215.85 241.62 双杆 — — — 310.00 310.00 310.00 使用单杆 使用单杆 使用单杆 允许拉应力 结论
七、参考书目:
一、《施工手册》(2003年5月第四版 第2册 中国建筑工业出版社)
二、《建筑施工计算手册》(江正荣编著 2001年7月第一版 中国建筑工业出版社) 三、《高层建筑施工手册》(杨嗣信主编 2001年6月第二版 中国建筑工业出版社) 四、《建筑结构静力计算实用手册》(淅江大学 2009年1月第一版 中国建筑工业出版社)
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