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土木工程開題報告

時間:2023-03-28 22:45:51 開題報告 我要投稿

土木工程開題報告

  土木工程是建造各類工程設(shè)施的科學(xué),技術(shù)和工程的總稱。土木工程是伴隨著人類社會的發(fā)展而發(fā)展起來的。

土木工程開題報告

  土木工程畢業(yè)論文開題報告篇一:

  1.課題名稱:

  鋼筋混凝土多層、多跨框架軟件開發(fā)

  2.項目研究背景:

  所要編寫的結(jié)構(gòu)程序是混凝土的框架結(jié)構(gòu)的設(shè)計,建筑指各種房屋及其附屬的構(gòu)筑物。建筑結(jié)構(gòu)是在建筑中,由若干構(gòu)件,即組成結(jié)構(gòu)的單元如梁、板、柱等,連接而構(gòu)成的能承受作用(或稱荷載)的平面或空間體系。

  3. 項目研究意義:

  建筑中,結(jié)構(gòu)是為建筑物提供安全可靠、經(jīng)久耐用、節(jié)能節(jié)材、滿足建筑功能的一個重要組成部分,它與建筑材料、制品、施工的工業(yè)化水平密切相關(guān),對發(fā)展新技術(shù)。新材料,提高機械化、自動化水平有著重要的促進(jìn)作用。

  由于結(jié)構(gòu)計算牽扯的數(shù)學(xué)公式較多,并且所涉及的規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)很零碎。并且計算量非常之大,近年來,隨著經(jīng)濟進(jìn)一步發(fā)展,城市人口集中、用地緊張以及商業(yè)競爭的激烈化,更加劇了房屋設(shè)計的復(fù)雜性,許多多高層建筑不斷的被建造。這些建筑無論從時間上還是從勞動量上,都客觀的需要計算機程序的輔助設(shè)計。這樣,結(jié)構(gòu)軟件開發(fā)就顯得尤為重要。

  一棟建筑的結(jié)構(gòu)設(shè)計是否合理,主要取決于結(jié)構(gòu)體系、結(jié)構(gòu)布置、構(gòu)件的截面尺寸、材料強度等級以及主要機構(gòu)構(gòu)造是否合理。這些問題已經(jīng)正確解決,結(jié)構(gòu)計算、施工圖的繪制、則是另令人辛苦的具體程序設(shè)計工作了,因此原來在學(xué)校使用的手算方法,將被運用到具體的程序代碼中去,精力就不僅集中在怎樣利用所學(xué)的結(jié)構(gòu)知識來設(shè)計出做法,還要想到如何把這些做法用代碼來實現(xiàn),

  4.文獻(xiàn)研究概況

  在不同類型的結(jié)構(gòu)設(shè)計中有些內(nèi)容是一樣的,做框架結(jié)構(gòu)設(shè)計時關(guān)鍵是要減少漏項、減少差錯,計算機也是如此的。

  建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)(GBJ68-84) 該標(biāo)準(zhǔn)是為了合理地統(tǒng)一各類材料的建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計的基本原則,是制定工業(yè)與民用建筑結(jié)構(gòu)荷載規(guī)范、鋼結(jié)構(gòu)、薄壁型鋼結(jié)構(gòu)、混凝土結(jié)構(gòu)、砌體結(jié)構(gòu)、木結(jié)構(gòu)等設(shè)計規(guī)范以及地基基礎(chǔ)和建筑抗震等設(shè)計規(guī)范應(yīng)遵守的準(zhǔn)則,這些規(guī)范均應(yīng)按本標(biāo)準(zhǔn)的要求制定相應(yīng)的具體規(guī)定。制定其它土木工程結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范時,可參照此標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的原則。本標(biāo)準(zhǔn)適用于建筑物(包括一般構(gòu)筑物)的整個結(jié)構(gòu),以及組成結(jié)構(gòu)的構(gòu)件和基礎(chǔ);適用于結(jié)構(gòu)的使用階段,以及結(jié)構(gòu)構(gòu)件的制作、運輸與安裝等施工階段。本標(biāo)準(zhǔn)引進(jìn)了現(xiàn)代結(jié)構(gòu)可靠性設(shè)計理論,采用以概率理論為基礎(chǔ)的極限狀態(tài)設(shè)計方法分析確定,即將各種影響結(jié)構(gòu)可靠性的因素都視為隨機變量,使設(shè)計的概念和方法都建立在統(tǒng)計數(shù)學(xué)的基礎(chǔ)上,并以主要根據(jù)統(tǒng)計分析確定的失效概率來度量結(jié)構(gòu)的可靠性,屬于“概率設(shè)計法”,這是設(shè)計思想上的重要演進(jìn)。這也是當(dāng)代國際上工程結(jié)構(gòu)設(shè)計方法發(fā)展的總趨勢,而我國在設(shè)計規(guī)范(或標(biāo)準(zhǔn))中采用概率極限狀態(tài)設(shè)計法是迄今為止采用最廣泛的國家。

  結(jié)構(gòu)的作用效應(yīng) 常見的作用效應(yīng)有:

  1.內(nèi)力。

  軸向力,即作用引起的結(jié)構(gòu)或構(gòu)件某一正截面上的法向拉力或壓力;

  剪力,即作用引起的結(jié)構(gòu)或構(gòu)件某一截面上的切向力;

  彎矩,即作用引起的結(jié)構(gòu)或構(gòu)件某一截面上的內(nèi)力矩;

  扭矩,即作用引起的結(jié)構(gòu)或構(gòu)件某一截面上的剪力構(gòu)成的力偶矩。

  2.應(yīng)力。如正應(yīng)力、剪應(yīng)力、主應(yīng)力等。

  3.位移。作用引起的結(jié)構(gòu)或構(gòu)件中某點位變(線位移)或某線段方向的改變(角位移)。

  4.撓度。構(gòu)件軸線或中面上某點在彎短作用平面內(nèi)垂直于軸線或中面的線位移。

  5.變形。作用引起的結(jié)構(gòu)或構(gòu)件中各點間的相對位移。變形分為彈性變形和塑性變形。

  6.應(yīng)變:如線應(yīng)變、剪應(yīng)變和主應(yīng)變等。

  極限狀態(tài) 整個結(jié)構(gòu)或結(jié)構(gòu)的一部分超過某一特定狀態(tài)就不能滿足設(shè)計規(guī)定的某一功能要求,此特定狀態(tài)稱為該功能的極限狀態(tài)。極限狀態(tài)可分為兩類:

  1.承載能力極限狀態(tài)。結(jié)構(gòu)或結(jié)構(gòu)構(gòu)件達(dá)到最大承載能力或達(dá)到不適于繼續(xù)承載的變形的極限狀態(tài):

  (1)整個結(jié)構(gòu)或結(jié)構(gòu)的一部分作為剛體失去平衡(如傾覆等);

  (2)結(jié)構(gòu)構(gòu)件或連接因材料強度被超過而破壞(包括疲勞破壞),或因過度的塑性變形而不適于繼續(xù)承載; (3)結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變?yōu)闄C動體系;

  (4)結(jié)構(gòu)或結(jié)構(gòu)構(gòu)件喪失穩(wěn)定(如壓屈等)。

  2.正常使用極限狀態(tài)。結(jié)構(gòu)或結(jié)構(gòu)構(gòu)件達(dá)到使用功能上允許的某一限值的極限狀態(tài)。出現(xiàn)下列狀態(tài)之一時,即認(rèn)為超過了正常使用極限狀態(tài):

  (1)影響正常使用或外觀的變形;

  (2)影響正常使用或耐久性能的局部損壞(包括裂縫);

  (3)影響正常使用的振動;

  (4)影響正常使用的其它特定狀態(tài)。

  結(jié)構(gòu)設(shè)計的基本任務(wù),是在結(jié)構(gòu)的可靠與經(jīng)濟之間選擇一種合理的平衡,力求以最低的代價,使所建造的結(jié)構(gòu)在規(guī)定的條件下和規(guī)定的使用期限內(nèi),能滿足預(yù)定的安全性、適用性和耐久性等功能要求。為達(dá)到這個目的`,人們采用過多種設(shè)計方法。以現(xiàn)代觀點看,可劃分為定值設(shè)計法和概率設(shè)計法兩大類。

  2.概率設(shè)計法:將影響結(jié)構(gòu)可靠度的主要因素看作隨機變量,而且采用以統(tǒng)計為主確定的失效概率或可靠指標(biāo)來度量結(jié)構(gòu)可靠性的設(shè)計方法,即非確定性方法。此方法要求按概率觀念來設(shè)計結(jié)構(gòu),也就是出現(xiàn)結(jié)構(gòu)荷載效應(yīng)3大于結(jié)構(gòu)抗力R(S>R)的概率應(yīng)小于某個可以接受的規(guī)定值。這種方法是20世紀(jì)40年代提出來的,至70年代后期在國際上已進(jìn)入實用階段。我國自80年代中期,結(jié)構(gòu)設(shè)計方法開始由定值法向概率法過渡。

  面向?qū)ο缶幊?/p>

  使創(chuàng)建Windows程序較為容易的關(guān)鍵技術(shù)是面向?qū)ο缶幊,或OOP。這種技術(shù)可以創(chuàng)建可重用組建,它是程序的組成模塊。

  幾個定義

  控件 提供程序可見界面的可重用對象?丶氖纠形谋究、標(biāo)簽和命令按鈕。

  事件 由用戶或操作系統(tǒng)引發(fā)的動作。事件的示例有擊鍵、單擊鼠標(biāo)、一段時間的限制,或從端口接收數(shù)據(jù)。

  方法 嵌入在對象定義中的程序代碼,它定義對象怎樣處理信息并響應(yīng)某事件。例如,數(shù)據(jù)庫對象有打開紀(jì)錄集并從一個記錄移動到另一個記錄的方法。

  對象 程序的基本元素,它含有定義其特征的屬性,定義其任務(wù)和識別它可以響應(yīng)的事件的方法?丶痛绑w是Visual Basic中所有對象的示例。

  過程 為完成任務(wù)而編寫的代碼段。過程通常用于響應(yīng)特定的事件。

  屬性 對象的特征,如尺寸、位置、顏色或文本。屬性決定對象的外觀,有時也決定對象的行為。屬性也用于為對象提供數(shù)據(jù)和從對象取回信息。

  5.設(shè)計主要內(nèi)容

  本軟件適用于現(xiàn)澆鋼筋混凝土多層、多跨的框架的設(shè)計。畢業(yè)設(shè)計要完成的工作包括:

  1.平面鋼架分析程序的改造

  對結(jié)構(gòu)力學(xué)教研室版平面鋼架分析程序進(jìn)行修改和補充。要求:

  (1) 編寫自動生成節(jié)點坐標(biāo)和單元節(jié)點編號的程序,或以圖形方式輸入計算簡圖。

  (2) 修改程序,使之適合多工況內(nèi)力計算;

  (3) 根據(jù)輸入、輸出數(shù)據(jù)的特點,設(shè)計適當(dāng)?shù)娜藱C界面。輸出應(yīng)可選的顯示各構(gòu)件端力和內(nèi)力圖。

  2.編寫鋼筋混凝土多層多跨框架機構(gòu)的構(gòu)件

  這篇土木工程畢業(yè)設(shè)計開題報告的關(guān)鍵詞是土木工程,畢業(yè)設(shè)計,報告, 設(shè)計程序

  (1) 根據(jù)有關(guān)的規(guī)范,應(yīng)明確計算的各種荷載(恒載、樓屋面活載、風(fēng)荷載和地震作用等)的計算方法,在次基礎(chǔ)上編寫自動生成各種荷載作用下的結(jié)點荷載和單元荷載的程序。

  地震作用按底部剪力法確定。自振周期用經(jīng)驗公式確定。

  (2) 計算各種荷載單獨作用時框架各桿件的內(nèi)力。計算結(jié)構(gòu)存放在各自的桿端力(隨機)文件中。

  對豎向荷載下的梁端彎距進(jìn)行塑性調(diào)幅。

  (3) 在(2)中產(chǎn)生的桿端力文件基礎(chǔ)上,分別計算各種可能的荷載組合下,梁、柱控制截面的內(nèi)力。計算結(jié)果存放在適當(dāng)?shù)奈募小?/p>

  (4) 從(3)生成的文件中選出最不利組合,同時給出截面配筋。梁、柱截面配筋的確定應(yīng)考慮抗震設(shè)計的要求。

  (5) 部分編程較熟練的同學(xué)可根據(jù)計算結(jié)果和構(gòu)造規(guī)定,用Auto-CAD VBA 繪制梁、柱配筋圖。

  5.成果形式

  本畢業(yè)設(shè)計的成果應(yīng)包括:

  1.可運行的、并能給出正確計算結(jié)果的源程序

  在存放源程序的軟盤中,應(yīng)至少有一個算例的數(shù)據(jù)文件,可在基本不需另外鍵入數(shù)據(jù)的前提下,顯示正確地運行結(jié)果。

  2.軟件使用手冊

  這是為用戶準(zhǔn)備的關(guān)于軟件使用方法、操作步驟和其他必要的文字材料。

  3.軟件說明書

  這是軟件作者的工作檔案,是軟件維護的基本資料。其中應(yīng)包括:

  (1) 軟件所依據(jù)的工作檔案、力學(xué)和工程結(jié)構(gòu)模型的較為詳細(xì)的描述,主要的計算公式及其使用的符號的含義,重要算法的文字說明:

  (2) 程序的結(jié)構(gòu):模塊的劃分的情況、各模塊相互之間的關(guān)系及各模塊的功能;

  (3) 帶有較為詳細(xì)的注釋的源程序文本。其中應(yīng)注明各標(biāo)識符的含義(盡可能的采用通用公式中的符號)。各程序段的功能、相應(yīng)的數(shù)學(xué)公式和特殊算法的說明;

  (4) 為使他人根據(jù)軟件說明書讀懂你的程序所必需的其他資料。

  (5) 部分編程較熟練的同學(xué)可遞交梁、柱配筋圖紙一張。

  4.對自己所編程序的評價

  (1) 對算例計算結(jié)果的合理性進(jìn)行必要的分析;

  (2) 總結(jié)軟件設(shè)計過程中的經(jīng)驗和及教訓(xùn),提出設(shè)計改進(jìn)意見。

  以上各項資料處源程序文本以軟盤形式提交外,其余均用計算機打印。

  6.進(jìn)度計劃

  第一周 畢業(yè)實習(xí),參觀工程,收集資料 。

  第二周 需求分析:描述計算機模型,編些初步的軟件說明書。

  第三周 軟件設(shè)計:選擇模塊劃分的方案

  第四周 模塊設(shè)計:數(shù)據(jù)輸入界面設(shè)計(梁柱截面數(shù)據(jù))

  或 數(shù)據(jù)輸入界面設(shè)計(可視化圖形輸入)

  第五周 數(shù)據(jù)輸入界面設(shè)計(框架數(shù)據(jù)、附加荷載)

  第六周 模塊設(shè)計:荷載計算(恒載、活載),相應(yīng)的內(nèi)力計算

  第七周 荷載計算(風(fēng)荷載、地震作用),相應(yīng)的內(nèi)力計算

  第八周 模塊設(shè)計:梁配筋計算

  第九周 梁荷載組合,確定梁配筋

  第十周 梁荷載組合,確定梁配筋

  第十一周 模塊設(shè)計:柱配筋計算

  第十二周 柱荷載組合,確定柱配筋

  第十三周 柱荷載組合,確定柱配筋

  第十四周 軟件測試 或用AutoCAD VBA 繪制梁、柱配筋圖;

  第十五周 軟件測試

  第十六周 整理源程序,編寫軟件說明數(shù)和用戶手冊

  第十七周 編寫軟件說明書和用戶手冊,形成畢業(yè)設(shè)計全部文件,準(zhǔn)備答辯。

  第十八周 畢業(yè)答辯

  土木工程專業(yè)開題報告篇二:

  一、畢業(yè)設(shè)計綜述

  (一)畢業(yè)設(shè)計題目及背景

  本工程項目位于南昌市,屬多功能綜合辦公結(jié)合建筑。建筑面積約4880㎡(±5%);建筑層數(shù)為4層,結(jié)構(gòu)類型為現(xiàn)澆混凝土框架結(jié)構(gòu)。

  工程地質(zhì)條件:場地總體地形較平坦,相對最大高差為0.57m,場地類別:二類?碧缴疃确秶鷥(nèi)地基土分為4層,第1層為雜填土,厚約0.5m;第二層為粘性素填土,厚約0.9米;第三層為粉質(zhì)粘土,厚約2.2m;第四層為圓碩,厚約6.2m;勘察期間場地內(nèi)地下水穩(wěn)定水位埋深5m,無侵蝕作用。擬建場地范圍內(nèi)沒有發(fā)現(xiàn)地裂縫及其它不良地質(zhì)作用。

  氣象條件:歷年絕對最高溫度39.2度,歷年絕對最低溫度-7.7度,最冷月平均溫度4.5度,最熱月平均溫度29.7度。年降雪量1712.2mm,月最大降雪量184.3mm,一小時最大降雪量50.4mm,歷年最大降雪深度11cm;基本雪壓0.45KN/M。 夏季平均風(fēng)速3.4m/s,冬季平均風(fēng)速6m/s;基本風(fēng)壓0.45kN/m。全年主導(dǎo)風(fēng)向:西北;夏季主導(dǎo)風(fēng)向:西南。

  建筑結(jié)構(gòu)安全等級為二級;建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計使用年限為50年,地震基本烈度為7度;地震設(shè)防分類為丙類,抗震設(shè)防烈度為7度,框架抗震等級為二級;防火按二類二級設(shè)計,地基基礎(chǔ)設(shè)計等級:丙級;建筑場地類別:二類;基礎(chǔ)類型:采用柱下獨立基礎(chǔ)。

  (二)畢業(yè)設(shè)計研究意義

  本次設(shè)計的課題來源于工程實際,對我來說有很大的現(xiàn)實意義:

  (1)通過該項目設(shè)計,可以對我大學(xué)四年以來所學(xué)的專業(yè)知識進(jìn)行綜合應(yīng)用,不但使我各方面的知識系統(tǒng)化,而且使所學(xué)知識實踐化。

  (2)使我了解并且掌握建筑設(shè)計的全過程,培養(yǎng)我獨立分析解決實際問題的能力及創(chuàng)新能力,并鍛煉我調(diào)查研究、收集資料、查閱資料及閱讀中外文文獻(xiàn)的能力。

  (3)在設(shè)計中還涉及到很多計算機軟件,如 Office中的Word、Excel,繪圖軟件AutoCAD和天正,結(jié)構(gòu)計算的PKPM及等軟件,通過對這些軟件的應(yīng)用,更能提高我對計算機的應(yīng)用能力。

  所有的這些,都為我今后從事土木工程設(shè)計與施工奠定基礎(chǔ)。

  (三)設(shè)計要求:

  1、學(xué)習(xí)要求

  通過本設(shè)計使同學(xué)們綜合應(yīng)用所學(xué)習(xí)的有關(guān)建筑設(shè)計理論及工程技術(shù)知識,進(jìn)一步熟悉和掌握建筑設(shè)計的依據(jù)、原則、方法與步驟,對高層辦公樓類建筑的組成、要求及設(shè)計特點作深入研究,提高同學(xué)們對大中型民用建筑設(shè)計的能力。建筑設(shè)計的重點是根據(jù)使用功能要求,解決總體布局、平面組合、立面造型、內(nèi)部空間環(huán)境處理等技術(shù)問題,進(jìn)一步培養(yǎng)同學(xué)們獨立分析問題和解決問題的能力。

  根據(jù)本專業(yè)的方向和教學(xué)大綱的要求,確定本畢業(yè)設(shè)計的建筑設(shè)計部分僅作到初步設(shè)計深度,并能發(fā)展成為施工圖,以配合結(jié)構(gòu)設(shè)計。

  根據(jù)建筑使用功能要求,學(xué)生在建筑專業(yè)教師指導(dǎo)下完成建筑平、立、剖面圖,部分建筑大樣圖等。

  2、建筑要求

  根據(jù)實用、經(jīng)濟、美觀的原則,獨立進(jìn)行建筑設(shè)計,并完成主要的建筑設(shè)計施工圖。造型設(shè)計應(yīng)莊重、新穎、大方。根據(jù)造型需求,可適當(dāng)增加陽臺、雨棚及出屋面樓梯之類,但不得超出總建筑面積的5%。外裝修中高檔,內(nèi)裝修以中檔為主,重點空間可高檔。防火按二類二級設(shè)計。

  二、本課題研究的.主要內(nèi)容和擬采用的研究方案、研究方法或措施

  (一)研究的主要內(nèi)容

  1.建筑設(shè)計部分

  建筑設(shè)計就是根據(jù)設(shè)計任務(wù)書要求并結(jié)合相應(yīng)的建筑設(shè)計規(guī)范以及實際情況確定預(yù)設(shè)建筑物的平面形狀,立面外觀,側(cè)面外觀,單層平面尺寸,以及建筑物的層數(shù),完成建筑平面、剖面及立面設(shè)計;由功能分區(qū)的相關(guān)原則確定建筑物各部分的功能,最終初步確定出建筑設(shè)計部分。

  2.結(jié)構(gòu)設(shè)計部分

  結(jié)構(gòu)設(shè)計就是根據(jù)建筑設(shè)計方案及設(shè)計原始資料,選擇結(jié)構(gòu)體系,布置結(jié)構(gòu)構(gòu)件(柱網(wǎng)、框架梁、次梁、縫的設(shè)置,鋪板方向等),進(jìn)行結(jié)構(gòu)計算,確定構(gòu)件配筋,整理計算書并繪制結(jié)構(gòu)施工圖。

  (二)研究的方案、方法

  1.建筑設(shè)計:通過畢業(yè)實習(xí)、參觀實體體建筑、查閱相關(guān)規(guī)范圖集確定建筑方案。

  2.結(jié)構(gòu)計算:

  結(jié)構(gòu)計算采用框架結(jié)構(gòu)近似計算法,求豎向荷載作用下的內(nèi)力用彎矩分配法;求水平荷載作用下的內(nèi)力時用D值法進(jìn)行計算。

  結(jié)構(gòu)部分計算的大概步驟:

  (1)確定梁柱截面尺寸(通過軸壓比驗算、結(jié)構(gòu)的層間位移驗算 )

  (2)水平荷載作用下橫向框架的內(nèi)力計算

  (3)豎向荷載作用下框架的內(nèi)力計算

  (4) 框架梁柱配筋

  (5) 板的配筋計算

  (6) 樓梯配筋

  (7) 基礎(chǔ)的設(shè)計及配筋計算

  三、本課題研究的重點及難點,前期已開展工作

  研究重點:選擇結(jié)構(gòu)體系、布置結(jié)構(gòu)構(gòu)件(柱網(wǎng)、框架梁、次梁、縫的設(shè)置,鋪板方向等)、建筑功能分區(qū)、框架結(jié)構(gòu)設(shè)計計算—地震荷載作用下結(jié)構(gòu)的層間位移驗算、水平及豎向荷載作用下內(nèi)力驗算、內(nèi)力組合、截面設(shè)計(截面尺寸、配筋計算)及施工圖繪制。

  難點:框架結(jié)構(gòu)設(shè)計計算—地震荷載作用下結(jié)構(gòu)的層間位移驗算、水平荷載作用下的內(nèi)力計算、豎向荷載作用下內(nèi)力驗算、內(nèi)力組合、截面設(shè)計(截面尺寸、配筋計算)。

  前期已開展工作:認(rèn)真熟悉設(shè)計任務(wù)書,參觀本設(shè)計實體建筑,參加了畢業(yè)實習(xí),查閱并收集相關(guān)規(guī)范資料,仔細(xì)參考、閱讀設(shè)計實例,還查找并翻譯了相關(guān)外文資料。

  四、完成本課題的工作方案及進(jìn)度計劃(按周次填寫)

  畢業(yè)實習(xí)、熟悉任務(wù)書、確定建筑方案繪制方案草圖第1~3.5周

  結(jié)構(gòu)方案設(shè)計及結(jié)構(gòu)布置第4周

  結(jié)構(gòu)計算第5~12周

  施工組織設(shè)計 整理建筑說明書及結(jié)構(gòu)計算書 第13~17周

  整理圖紙、答辯第18 周

  參考文獻(xiàn)

  [1]建筑結(jié)構(gòu)制圖標(biāo)準(zhǔn)(GB/T50105-2001)北京:中國計劃出版社2001

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