非加劲钢板剪力墙结构分析等代模型研究 被引量：20

1

作者 郭彦林 周明 《工程力学》 EI CSCD 北大核心 2011年第4期63-75,共13页

非加劲钢板墙等代模型Strip Model(SM)由Thorbur在1983提出,并被加拿大国家标准CAN/CSA S16-01及美国AISC推荐。但前人研究发现,应用SM模型获得的极限承载力和初始侧移刚度总是不同程度低于试验包络线。为弥补上述缺陷,加拿大Alberta大... 非加劲钢板墙等代模型Strip Model(SM)由Thorbur在1983提出,并被加拿大国家标准CAN/CSA S16-01及美国AISC推荐。但前人研究发现,应用SM模型获得的极限承载力和初始侧移刚度总是不同程度低于试验包络线。为弥补上述缺陷,加拿大Alberta大学于2005年提出了修正的等代模型Modifided Strip Model(MSM)。尽管如此,SM和MSM的具体适应范围始终未能界定。该文的分析表明,当墙板较厚时,SM的计算结果过于保守,MSM则未能弥补SM的关键缺陷,也不是合理的等代模型。一般厚度的非加劲墙板,除拉力场效应外,还应包括一部分剪切作用,SM获得的结果偏保守之主要原因在于完全忽略了墙板的剪切部分。为此,该文提出了适于用任意墙板厚度(厚板、中厚板及薄板)的统一等代模型Unified Strip Model(USM),该模型由剪切和拉力场两部分组成,针对墙板厚度的变化,二者的比例相应调整。结果显示,与SM相比,USM大幅提高了初始侧移刚度和框架内力的准确度,克服了滞回曲线过度的捏缩现象,消除了等代模型如SM适用范围不明确的问题。 展开更多

关键词 非加劲钢板剪力墙 等代模型 拉力场 剪切作用 初始刚度 框架内力 滞回环 捏缩现象

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OpenSEES中混凝土框架结构节点模型关键问题的研究与验证 被引量：19

2

作者 解琳琳 叶献国 +1 位作者 种迅 蒋庆 《工程力学》 EI CSCD 北大核心 2014年第3期116-121,151,共7页

为了研究钢筋混凝土框架节点的数值模拟方法,该文采用有限元软件OpenSEES中的梁柱节点单元对节点进行数值模拟分析。主要研究如何模拟节点核心区混凝土非线性抗剪性能和核心区梁柱纵筋锚固滑移性能两个因素对节点反应的影响,并应用该模... 为了研究钢筋混凝土框架节点的数值模拟方法,该文采用有限元软件OpenSEES中的梁柱节点单元对节点进行数值模拟分析。主要研究如何模拟节点核心区混凝土非线性抗剪性能和核心区梁柱纵筋锚固滑移性能两个因素对节点反应的影响,并应用该模型模拟低周反复荷载下的1个边节点和5个中节点的试验模型。结果对比显示该模型能够比较准确的模拟钢筋混凝土节点的非线性反应。 展开更多

关键词 梁柱节点单元 低周反复荷载 滞回环 剪切板 钢筋滑移 纤维模型

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全装配式钢筋混凝土框架-剪力墙结构抗震性能试验研究 被引量：17

3

作者 马军卫 潘金龙 +2 位作者 尹万云 刘守城 蒋苏童 《建筑结构学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第6期12-22,共11页

为研究采用预制剪力墙、预制框架的全装配式RC框架-剪力墙结构的抗震性能,对2榀1/2比例两层两跨RC框架-剪力墙结构子结构模型试件(其中1榀为全装配试件PCFW2,1榀为全现浇对比试件RCFW)进行了低周反复荷载试验,分析了结构的破坏机制、破... 为研究采用预制剪力墙、预制框架的全装配式RC框架-剪力墙结构的抗震性能,对2榀1/2比例两层两跨RC框架-剪力墙结构子结构模型试件(其中1榀为全装配试件PCFW2,1榀为全现浇对比试件RCFW)进行了低周反复荷载试验,分析了结构的破坏机制、破坏形态、塑性铰开展、滞回性能、位移延性、刚度退化和耗能能力等。结果表明:全装配式试件PCFW2与全现浇对比试件RCFW的开裂荷载相当,破坏过程和最终破坏形态基本相同;灌浆套筒、约束浆锚可有效传递钢筋应力;全装配式试件PCFW2整体性良好,其屈服荷载、峰值荷载、极限荷载均略大于全现浇对比试件RCFW的相应值,但相差不超过13.0%,位移延性系数较全现浇试件RCFW的略低。在大部分受力阶段,试件PCFW2耗能优于试件RCFW。建议全装配式框架-剪力墙结构中剪力墙的边柱(或边缘)纵筋,采用灌浆套筒连接,其余部分采用约束浆锚搭接连接,而框架湿节点处的后浇混凝土采用微膨胀混凝土。 展开更多

关键词 全装配式RC框架-剪力墙结构 低周反复加载试验 滞回性能 位移延性 刚度退化 能量耗散

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四角钢连接钢框架-钢板剪力墙结构抗震性能研究 被引量：7

4

作者 郭宏超 郝际平 +1 位作者 潘秀珍 刘建军 《建筑结构学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第1期70-75,共6页

基于半刚接框架-钢板剪力墙试件的低周反复加载试验,采用ANSYS有限元软件对其滞回性能进行了数值模拟。分析循环荷载作用下试件的滞回性能及承载能力,考察其应力、变形发展历程、耗能机理和破坏模式。试验和有限元分析结果均表明:内填... 基于半刚接框架-钢板剪力墙试件的低周反复加载试验,采用ANSYS有限元软件对其滞回性能进行了数值模拟。分析循环荷载作用下试件的滞回性能及承载能力,考察其应力、变形发展历程、耗能机理和破坏模式。试验和有限元分析结果均表明:内填板的设置缓解了节点区自身的延性要求,框架和钢板墙协同工作良好,结构体系耗能优异,安全储备高,是一种理想的抗侧力结构体系。有限元模拟结构应力和变形发展历程与试验结果基本吻合。由于初始偏心、焊接残余应力等原因,弹性工作阶段,有限元分析的峰值荷载与试验值比较接近;进入塑性阶段,有限元分析的峰值荷载比试验值大,滞回环更饱满。 展开更多

关键词 钢板剪力墙 半刚接钢框架 数值模拟 滞回曲线 耗能机理

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不同钢—混凝土组合剪力墙抗震性能对比分析 被引量：7

5

作者 崔龙飞 蒋欢军 吕尚文 《结构工程师》 北大核心 2012年第2期80-88,共9页

钢—混凝土组合剪力墙中钢板的布置形式是影响其抗震性能的一个主要因素。通过对两组内置钢板混凝土组合剪力墙和内藏钢桁架混凝土组合剪力墙试验的模拟,确定计算模型的建立方法,并选取两片相同含钢率的内置钢板混凝土组合剪力墙和内藏... 钢—混凝土组合剪力墙中钢板的布置形式是影响其抗震性能的一个主要因素。通过对两组内置钢板混凝土组合剪力墙和内藏钢桁架混凝土组合剪力墙试验的模拟,确定计算模型的建立方法,并选取两片相同含钢率的内置钢板混凝土组合剪力墙和内藏钢桁架混凝土组合剪力墙进行在侧向低周反复荷载作用下的计算分析,对比了两片剪力墙的承载力、刚度及其退化过程、延性、耗能特性及滞回特性。研究结果表明:在相同含钢率的条件下,内藏钢桁架混凝土组合剪力墙与内置钢板混凝土组合剪力墙相比,承载力、延性、耗能能力均有较明显提高。 展开更多

关键词 内藏钢桁架混凝土组合剪力墙 内置钢板混凝土组合剪力墙 滞回曲线 抗震性能

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无粘结部分预应力混凝土梁非线性全过程滞回分析 被引量：4

6

作者 唐昌辉 倪佳 叶林 《湖南大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第7期62-68,共7页

在已完成的16根无粘结部分预应力混凝土梁低周反复荷载试验的基础上,合理地选择了各材料的本构关系模型,深入分析了无粘结部分预应力混凝土梁的受力特性,通过设置刚性短臂将无粘结预应力筋的作用等效为外荷载,综合运用'分级加变形&#... 在已完成的16根无粘结部分预应力混凝土梁低周反复荷载试验的基础上,合理地选择了各材料的本构关系模型,深入分析了无粘结部分预应力混凝土梁的受力特性,通过设置刚性短臂将无粘结预应力筋的作用等效为外荷载,综合运用'分级加变形'和'分级加荷载'的方法,提出了无粘结部分预应力混凝土梁的非线性全过程滞回分析方法,编制了MATLAB计算程序.对比试验结果与计算结果,吻合程度良好,具有一定的理论和工程意义. 展开更多

关键词 无粘结部分预应力混凝土梁 低周反复荷载 非线性 滞回曲线 数值计算

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带框复合墙体恢复力模型研究 被引量：3

7

作者 李升才 《建筑结构学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第S2期74-79,共6页

为了建立能够反映结构或构件动力特性重要参数的恢复力模型,研究带框复合墙体的抗震性能,通过设置不同的试验参数,对5组9个带框复合墙体试件进行了低周反复荷载作用下受力性能的试验研究,并分析了试件的破坏形态。考虑了墙体厚度变化、... 为了建立能够反映结构或构件动力特性重要参数的恢复力模型,研究带框复合墙体的抗震性能,通过设置不同的试验参数,对5组9个带框复合墙体试件进行了低周反复荷载作用下受力性能的试验研究,并分析了试件的破坏形态。考虑了墙体厚度变化、边框变化和轴压比对试件延性、耗能和强度、刚度退化等的影响,建立了折线型带框复合墙体的恢复力模型。得到不同轴压比、不同墙体厚度和不同边框下的荷载-位移滞回曲线,边框大小、墙体厚度和轴压比对带框复合墙体有着明显的影响,无论是承载力,还是变形性能,两侧混凝土层等厚的墙体组合形式均优于两侧混凝土层不等厚的墙体组合形式;边框面积的增大以及边框配筋的增加,在一定程度上可以大大提高复合墙体的承载能力以及延性、耗能性能;而轴压比越大,墙体的变形能力越差。 展开更多

关键词 复合墙体 恢复力模型 试验研究 滞回曲线 骨架曲线

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反复荷载作用下复合剪力墙板的试验研究 被引量：3

8

作者 张德生 李远瑛 李升才 《兰州理工大学学报》 CAS 北大核心 2009年第6期110-113,共4页

为研究复合剪力墙板的抗震性能,采用荷载-变形双控制水平加载方式进行7组共15片墙板试件在低周反复荷载作用下的试验,分析各试件的滞回特性、耗能性能、延性等.试验结果表明,各试件的滞回曲线较为饱满;施加一定轴压后试件的耗能能力和... 为研究复合剪力墙板的抗震性能,采用荷载-变形双控制水平加载方式进行7组共15片墙板试件在低周反复荷载作用下的试验,分析各试件的滞回特性、耗能性能、延性等.试验结果表明,各试件的滞回曲线较为饱满;施加一定轴压后试件的耗能能力和延性会更好;墙板为两侧等厚混凝土层组合、有边框、现浇时,其抗震性能优于不等厚混凝土层组合、无边框、普通销键连接的装配整体式复合剪力墙板. 展开更多

关键词 复合剪力墙板 反复荷载作用 滞回曲线 耗能 延性

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开洞节能砌块隐形密框复合墙体恢复力模型 被引量：3

9

作者 黄端权 李升才 《华侨大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2016年第5期576-582,共7页

研究开洞节能砌块隐形密框复合墙体的抗震性能,对6片1/2缩尺的开洞密框复合墙体进行低周往复荷载作用下的拟静力试验,研究不同参数对结构构件受力性能的影响.试验考虑了墙体的配筋率、开洞形式对构件的承载力、刚度、变形、延性耗能、... 研究开洞节能砌块隐形密框复合墙体的抗震性能,对6片1/2缩尺的开洞密框复合墙体进行低周往复荷载作用下的拟静力试验,研究不同参数对结构构件受力性能的影响.试验考虑了墙体的配筋率、开洞形式对构件的承载力、刚度、变形、延性耗能、破坏形态及刚度退化等的影响,得出相应的荷载-位移滞回曲线、骨架曲线等,并建立相应的开洞复合墙体恢复力模型.研究结果表明:肋柱配筋率的增加有利于提高复合墙体承载力、延性变形性能,而肋梁配筋率的增加有利于约束后期横向滑移变形,变形性能较佳;随着墙洞比系数的减小,复合墙体的强度、刚度有所增加,滑移变形较少,极限位移变形较少,前期刚度退化较平缓,后期下降段强度变化较明显,滞回曲线相对饱满,延性耗能、抗震效果较好. 展开更多

关键词 开洞复合墙体 滞回曲线 骨架曲线 恢复力模型 节能砌块 隐形密框结构

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摩擦阻尼器的初始滑移参数与结构耗能特征分析 被引量：2

10

作者 林治民 张洵安 +1 位作者 秦相军 谷文成 《工程抗震与加固改造》 2007年第6期10-14,24,共6页

本文根据双板型摩擦阻尼器的结构特点,分析了该摩擦阻尼器的工作特性,建立了使用该摩擦阻尼器的结构动力方程,并从实际结构各层摩擦阻尼器的初始滑移值出发,计算讨论了由结构层间位移的不同导致的摩擦阻尼器的耗能差异,由此得出摩擦阻... 本文根据双板型摩擦阻尼器的结构特点,分析了该摩擦阻尼器的工作特性,建立了使用该摩擦阻尼器的结构动力方程,并从实际结构各层摩擦阻尼器的初始滑移值出发,计算讨论了由结构层间位移的不同导致的摩擦阻尼器的耗能差异,由此得出摩擦阻尼器初始滑移值对结构响应的影响特性,从而进一步探讨了初始滑移值与实际结构各层摩擦阻尼器滞回特性和地震时程响应之间的关系,提出了如何改变摩擦阻尼器的初始滑移值以使各层摩擦阻尼器耗能最佳的解决方案。 展开更多

关键词 摩擦阻尼器 层间位移 滞回曲线 初始滑移值 地震时程响应

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拼缝构造对自密实混凝土叠合剪力墙抗震性能的影响 被引量：1

11

作者 朱春磊 叶燕华 +1 位作者 徐卢俊 姚荣 《南京工业大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2018年第6期90-95,共6页

为了研究不同拼缝构造形式的自密实混凝土叠合剪力墙在低周反复荷载试验下的抗震性能,试验设计了4片不同构造形式的墙体,对比各试件试验过程所表现出的破坏特征,并对试件的滞回曲线、骨架曲线等抗震性能指标进行分析。结果表明:不同拼... 为了研究不同拼缝构造形式的自密实混凝土叠合剪力墙在低周反复荷载试验下的抗震性能,试验设计了4片不同构造形式的墙体,对比各试件试验过程所表现出的破坏特征,并对试件的滞回曲线、骨架曲线等抗震性能指标进行分析。结果表明:不同拼缝构造形式的自密实混凝土叠合剪力墙具有相似的破坏形态和刚度退化能力,但配置工字型钢的墙体延性性能最好;拼缝构造形式采用双柱或工字型钢能提高墙体的耗能能力,增强墙体的抗震性能。 展开更多

关键词 自密实混凝土 叠合剪力墙 抗震性能 滞回曲线

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铁电和压电效应的电致疲劳综合建模研究

12

作者 薛晓敏 周将武 +1 位作者 孙清 伍晓红 《振动与冲击》 EI CSCD 北大核心 2019年第17期220-225,共6页

铁电材料具有良好的铁电、压电、热释电等特性,被广泛应用于超声和声纳传感器等众多领域。根据其铁电电畴结构及其极化反转特性,实验中常可测得两种特征回线,即铁电极化回线和压电蝴蝶回线。理论而言,单纯外电场强度影响下的特征回线应... 铁电材料具有良好的铁电、压电、热释电等特性,被广泛应用于超声和声纳传感器等众多领域。根据其铁电电畴结构及其极化反转特性,实验中常可测得两种特征回线,即铁电极化回线和压电蝴蝶回线。理论而言,单纯外电场强度影响下的特征回线应呈现规则对称形状,然而,由于一些不可避免的原因(如,电畴极化不稳定、缺陷密度及电致疲劳等),均使得以上回线逐步退化,进而呈现非对称非线性回线,无疑为此类智能材料的力-电建模问题增加了难度,限制了该材料在工程中的应用。由于铁电材料所制成的器件通常是在循环交变电场下服役,或在力、电、温度等多场下工作,于是场致疲劳已成为铁电器件应用的主要障碍。基于此,提出一类电致疲劳综合模型,充分考虑由于循环电场极化导致的材料疲劳现象,对铁电和压电特征曲线进行较为全面和精确地描述。最后,利用实验数据对所提模型进行了验证,结果表明其精确性和适应性均优于传统模型方法,具有很好的应用前景。 展开更多

关键词 铁电材料 电滞回线 蝴蝶回线 电致疲劳 综合建模

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外包钢—混凝土组合梁与钢筋混凝土柱节点的非线性分析

13

作者 石启印 耿平平 +1 位作者 李爱群 秦卫红 《四川建筑科学研究》 2012年第2期14-17,共4页

U形外包钢—混凝土组合梁是一种新型组合梁,在负弯矩作用下具有良好的工作性能,其与柱连接节点的构造还有待合理设计。在试验的基础上,通过ANSYS软件建立了两个不同构造形式的外包钢—混凝土组合梁与钢筋混凝土柱节点的有限元模型,并根... U形外包钢—混凝土组合梁是一种新型组合梁,在负弯矩作用下具有良好的工作性能,其与柱连接节点的构造还有待合理设计。在试验的基础上,通过ANSYS软件建立了两个不同构造形式的外包钢—混凝土组合梁与钢筋混凝土柱节点的有限元模型,并根据试验的情况对模型施加边界条件与荷载。将ANSYS计算出的两个节点的承载力、滞回曲线、延性和耗能等抗震性能与试验结果进行对比。结果表明,两者吻合较好,但存在一定的误差。 展开更多

关键词 外包钢—混凝土组合梁 节点 有限元模型 滞回曲线 抗震性能

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基于唯象相变理论的磁致伸缩材料耦合滞回动力学模拟

14

作者 杜修全 王林翔 +1 位作者 王旦 唐志峰 《固体力学学报》 CSCD 北大核心 2017年第6期551-557,共7页

论文基于改进的Landau唯象相变理论,构造一个耦合的非线性常微分方程模型来模拟一维磁致伸缩材料的磁滞动态特性.模型的构造通过引入一个非凸的自由能函数来模拟磁致伸缩磁材料中不可逆的磁极化翻转与磁致应变,该自由能函数的每一个局... 论文基于改进的Landau唯象相变理论,构造一个耦合的非线性常微分方程模型来模拟一维磁致伸缩材料的磁滞动态特性.模型的构造通过引入一个非凸的自由能函数来模拟磁致伸缩磁材料中不可逆的磁极化翻转与磁致应变,该自由能函数的每一个局部极小值都对应材料的一个磁化方向.通过热力学平衡条件建立能刻画磁致伸缩效应的非线性本构关系.所构造的模型成功地模拟出了磁场与弹性场之间的磁滞曲线和蝶形曲线,并采用实验结果对模型进行了验证. 展开更多

关键词 磁致伸缩 磁极化翻转 磁滞曲线 微分模型

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无粘结部分预应力混凝土梁恢复力模型的研究 被引量：1

15

作者 唐昌辉 叶林 赵铸 《自然灾害学报》 CSCD 北大核心 2014年第1期202-209,共8页

在已完成的16根无粘结部分预应力混凝土梁低周反复荷载试验的基础上,对不同配筋率的13根无粘结部分预应力混凝土梁进行了分析,建立了无粘结部分预应力混凝土梁的弯矩-曲率恢复力模型,根据得到的弯矩-曲率恢复力模型,采用虚梁法编程计算... 在已完成的16根无粘结部分预应力混凝土梁低周反复荷载试验的基础上,对不同配筋率的13根无粘结部分预应力混凝土梁进行了分析,建立了无粘结部分预应力混凝土梁的弯矩-曲率恢复力模型,根据得到的弯矩-曲率恢复力模型,采用虚梁法编程计算了无粘结部分预应力混凝土试验梁的弯矩-挠度滞回曲线,计算结果与试验结果吻合良好。恢复力模型的建立为无粘结部分预应力混凝土梁的抗震性能研究提供了理论依据,具有理论和工程实际意义。 展开更多

关键词 无粘结部分预应力混凝土梁 低周反复荷载 弯矩-曲率恢复力模型 弯矩-挠度滞回曲线 延性

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摩擦阻尼器支撑刚度对结构耗能特征的影响 被引量：1

16

作者 林治民 张子健 《工业建筑》 CSCD 北大核心 2008年第z1期520-523,516,共5页

根据双板型摩擦阻尼器的结构特点,分析了该摩擦阻尼器的工作特性,建立了使用该摩擦阻尼器的结构动力方程,并从实际结构各层摩擦阻尼器的支撑刚度出发,计算讨论了由摩擦阻尼器支撑刚度与结构层间刚度关系的不同导致的摩擦阻尼器耗能特性... 根据双板型摩擦阻尼器的结构特点,分析了该摩擦阻尼器的工作特性,建立了使用该摩擦阻尼器的结构动力方程,并从实际结构各层摩擦阻尼器的支撑刚度出发,计算讨论了由摩擦阻尼器支撑刚度与结构层间刚度关系的不同导致的摩擦阻尼器耗能特性的差异,由此得出摩擦阻尼器的支撑刚度与结构层间刚度之间的关系对结构响应的影响,探讨了摩擦阻尼器支撑刚度与结构层间刚度之间的关系对实际结构各层摩擦阻尼器滞回特性和地震时程响应的影响,提出如何改变摩擦阻尼器的支撑刚度以使各层摩擦阻尼器耗能特性最佳的解决方案。 展开更多

关键词 摩擦阻尼器 支撑刚度 层间刚度 滞回曲线 地震时程响应

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纳米VO_2多晶材料的低温相变和随机阻抗网络模型

17

作者 熊笔锋 马宏 《半导体光电》 CAS CSCD 北大核心 2009年第4期571-573,共3页

制备了纳米VO2多晶薄膜材料,其相变温度为35℃,实验测量了它的电阻-温度(R-T)曲线和热滞回线,并用随机阻抗网络模型进行了R-T曲线和热滞回线模拟,两者显示出结果一致,表明在低温相变温度35℃下,随机阻抗网络模型适用于纳米VO2多晶薄膜R-... 制备了纳米VO2多晶薄膜材料,其相变温度为35℃,实验测量了它的电阻-温度(R-T)曲线和热滞回线,并用随机阻抗网络模型进行了R-T曲线和热滞回线模拟,两者显示出结果一致,表明在低温相变温度35℃下,随机阻抗网络模型适用于纳米VO2多晶薄膜R-T曲线和热滞回线。此外,给出了VO2多晶材料在半导体区和金属区的简化随机阻抗网络模型的电阻公式。 展开更多

关键词 纳米VO2 热滞回线 随机阻抗网络模型

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