办公楼设计的开题报告
办公楼设计的开题报告
一、高层建筑的施工方面
近年来随着城市化的快速发展，各城市的地上、地下交通网络也日趋完善，特别是地铁轨道线， 它在城市的地下发展迅速， 纵横交错，不断向四周区域延伸， 构成了快捷、便利的交通网络线，但同时也带来了地铁口上盖物业新建高层建筑基础设计的复杂性.由于地铁隧道的建设、地铁及公交车站台的设置，整个高层建筑不能设置地下室，只能采用基础浅埋.但规范建议对于多高层建筑宜设置地下室以减少地基的附加压力和沉降量，有利于满足天然地基的承载力和上部结构的整体稳定性，同时基础要有一定的埋置深度， 除了满足地基承载力、变形和稳定性要求外，对于减少建筑物的整体倾斜，防止倾覆、滑移，都将发挥一定的作用，尤其对结构的抗震有利且与结构的动力特性关系密切.综上所述，在经过专家学者的一番设计研究分析，认为加强基础底板、增加地梁、增加建筑基底宽度、增加桩的抗拔钢筋，并从结构的整体布置上加以调控，确保位移比、剪重比、侧向刚度比等满足规范要求，并从严控制，从而保证了结构的基础在水平荷载、竖向荷载的作用下， 能够完全满足承载力的使用要求及正常使用极限状态下的变形要求、变形和稳定性要求.
现在的高层建筑越来越多，所以我们得对施工的过程更加关注，高层建筑施工质量主要有5个控制要点：混凝土强度控制、混凝土配合比的控制、“三线”控制、裂缝的控制、密实性和均匀性控制.
1. 混凝土强度的控制：（1）设计合理的混凝土配合比（2）正确按设计配合比施工（3）加强原材料管理（4）进行混凝土强度的测定；
2. 混凝土配合比的.控制：以c30混凝土为例.强度保证率为95%，坍落度12~18 cm.严格按照提供的材料比例配料，严格控制外加剂的数量和时间，确保混凝土管路输送顺畅不堵管，墙体早强不开裂.随着施工的进度，及时观察并评析混凝土的浇筑情况，当发现混凝土不能满足现场要求时，必须及时对混凝土配料进行变更，并制定安全措施，采取提高混凝土强度等级等方法进行施工；
3. “三线”控制：“三线”指的是轴线、标高、垂直度.层数多、高度高、建筑结构复杂、设备和装修标准较高.因此对建筑物各部位的水平位置、垂直度及轴线尺寸、标高的精度要求高；
4. 裂缝的控制：温度变形、收缩变形和基础不均匀沉降等，都可能引起混凝土结构的开裂.变形作用引起的混凝土结构开裂的原因很复杂，涉及到结构设计、材料组成、施工技术、环境状态等诸多因素；
5. 密实性和均匀性控制：混凝土的密实性和均匀性是结构防裂与防水的首要保证，混凝土发生渗漏，往往是施工原因造成的质量不均匀和裂缝；限制最大水泥用量；应掺加胶凝材料总量20%~30%以上的粉煤灰；对粗骨料最大空隙率限值的要求；限制使用r型早强水泥.
由于高层建筑施工周期长、露天高处作业多、工作条件差， 以及在有限的空间要集中大量人员密集工作，相互干扰大， 因此安全问题比较突出， 对安全管理综述以下主要控制点：
1）基坑支护，
2）脚手架，
3）模板工程，
4）施工用电.
二、关于高层的消防
提到安全，消防措施应该是高层建筑建设的重中之重，城市的高层、超高层建筑是城市、经济发展的必然产物和大势所趋， 火灾已成为此类“摩天大楼”致命的“杀手”， 高层建筑火灾扑救成了一个世界性的现实难题， 现代化高楼成为城市消防的“软肋”.近年来， 随着国民经济的持续快速发展， 城市建设的步伐加快， 建筑用地日益紧张， 使建筑物向高空发展，城市的高层、超高层建筑数量日益增多，使得城市高层建筑的消防安全形势越来越严峻，而且大部分已建和在建的高层建筑都位于繁华的人员密集的城市中心，发生火灾必将造成全局性、连续性、连锁性的社会影响[4].
结合高层建筑群本身特点，总结历年来高层建筑火灾事故案例原因，可以得知高层建筑火灾事故具有以下特点：
（1） 火灾隐患大，
（2） 火势蔓延快，
（3） 疏散救援难.高层建筑火灾事故致因理论中的间接原因， 包含四个基本要素： 人员的缺陷、物质的缺陷、环境的缺陷及信息的缺陷，而其直接原因也直指人的不安全行为，设计的先天不足、施工的偷工减料、使用时的侥幸冒险、监管力度不够，这些都是火灾发生的原因，究其本质，还是人的管理失误才导致火灾的发生[5].
当火灾发生时，必然会导致人群慌乱，所以安全疏散通道是高层建筑中的一道重要关卡.高层建筑安全疏散设计也存在很多不利因素，像层数多、垂直距离长、疏散时间不够；人员多，疏散时难免会出现拥挤；国内消防登高车数量还达不到要求等等.因此，为了保证高层建筑安全疏散，避免减少伤亡事故和经济损失，安全疏散计划必须考虑周到完善.现在国内外采用一种布制即将垂直疏散楼梯电梯和辅助用房等布置在建筑平面的中央，而将办公客房等用房布置在建筑物的四周，形成环行或双向走道 这两种形式的疏散走道，其优点在于不论走道何处被火堵截，人们都能顺利地疏散到楼梯间和其他安全地点，从而为人们安全疏散提供良好的条件 因此在设计中，宜结合疏散平面的具体布置，积极采用直接简捷便于疏散的走道[6].
三、高层建筑的新形式应用及发展
近十余年来， 我国高层建筑发展迅速， 规模越来越大， 高度越来越高.建筑高度的增加造成重力荷载越来越大， 使结构的竖向构件， 特别是柱子的截面越来越大不但影响视觉， 还占用很大使用面积.为了解决这一问题， 在设计高度较大的高层建筑时采用了钢管混凝土柱.钢管混凝土柱不仅在轴向承载力方面显高于普通钢筋混凝土柱或型钢混凝土柱，被钢管包围的混凝土， 由于受到横向约束， 延性有所提高， 使得高强混凝土（例如c100）的应用成为可能.而且在加工和安装方面钢管及其节点可以在工厂预制， 质量更有保证，并且在防火性能方面， 由于钢管和混凝土的共同工作， 管内混凝土的体积大， 能吸收大量热能， 因而可以降低外包钢管的升温速度.通过防火性能设计， 说明其防火表层可以比一般钢结构的要求低， 甚至可以不用.
现在由于能源危机和环境污染日益严重，建筑节能已经成为业界的共识，充分利用阳光和风等可再生能源，成为建筑节能设计新的研究课题和发展方向.地球表面风能储量巨大， 理论上1%的风能就能满足人类能源的全部需求，风力发电系统通常安装在远离城市的郊区，2001年后，英国、瑞典、荷兰等国家先后开展城市和高层建筑风力发电的研究和实践.高层建筑具有风力资源优势，在适宜的条件下，安装风力发电系统具有投资成本低、传输距离短、工作效率高等优点.由于风力发电机特殊的工作原理和外观， 往往与常规的高层建筑形象格格不入.高层风电建筑造型除了遵循功能、美学等传统法则之外，还多了一个空气动力学制约，我们权且把它称为“形式随风”法则.高层建筑与风力发电结合是个新生事物，设计理论和实践经验相当缺乏，不可避免地存在未解决和未发现的问题.建筑风电在利用可再生能源、保护生态环境方面的意义不容置疑，但其经济效益、居住环境影响、设计上的挑战等都是尚未完全解决和必须加以重视的问题].
这种新形式的应用在高层建筑中也逐渐成为一种风尚，绿色建筑也一直是我们所追求的目标，我国绿色建筑的范畴应包含节能建筑环保建筑和生态建筑节能建筑是通过提高围护结构隔热保温性能自然能源利用等技术措施，使建筑物的能耗降低到规定水平； 环保建筑首先应具有自然采光墙体和保温功能，同时选用环保材料和环保涂料； 生态建筑尽可能利用建筑物所在地的环境特色与相关自然因素（如阳光空气水流） ，使之适合人类居住，并且降低各种不利因素，且确保当地生态体系健全运作[9].
高层建筑的生态设计策略是针对其特征而言.大多数建筑中体现的生态对策， 一般都可以用在高层建筑当中， 比如： 保温、隔热、遮阳、自然通风、节能材料、废物回收等技术手段.打破原来封闭、单调的空间结构， 将内部空间形成整体、和谐的生态型空间； 同时将一般建筑中的生态设计手段融合入整体设计之中， 利用其高度优势， 突出高层建筑的个性特征：
（1） 高层竖向空间组织.
（2）竖向的景观、绿化生态效应.
（3）竖向的自然通风效应[10].高层建筑对城市的影响日益巨大， 它不利的一面是破坏了城市整体生态环境.因此， 从技术层面对其进行面向宜居城市环境的生态设计创新了当代高层建筑创作思维，值得大力提倡.面向城市环境的高层建筑生态策略内涵是广义和丰富的， 其具体创造方法也是多样的， 尚需要我们结合具体地区进行整体思考， 以及利用其他学科的成果进行复合思维.
参考文献：
侯小美，宋宝东. 高层建筑基础浅埋的整体性分析. 建筑结构学报（增刊2），2010，304~308
陈浩，滕斌. 高层建筑施工质量的控制要点分析. 科技通报，2013，vol.29（4）：115~117
[3] 于**，杨金星. 高层建筑施工控制要点. 施工技术，2009，vol.38（增刊）：380~382
[4] 邵荃，翁文国， 郑雄等. 城市火灾案例库辅助决策方法的研究[ j] . 中国安全科学学报，2009 ，19（1） ：113~117
[5] 龙腾腾，王辉东，王秋华等. 高层建筑火灾事故致因理论模型构建研究. 中国安全生产科学技术，2011，vol.7（5）：16~20
1. 设计(或研究)的依据与意义：
本工程为某城区办公楼采用多层框架结构，为永久性建筑。该楼总建筑面积为8000㎡，拟建位置另行给定,抗震设防烈度为8度。
根据城市城市规划.建筑规模和要求以及现有的气象条件(气温.相对湿度.主导风向.基本雪压).工程场地地质条件.及材料供应和施工条件进行设计。西城区办公楼由主楼和会议中心两部分组成，主体结构为7层，内外装修均为一般装修。
相关设计依据：
(1).《建筑地基设计规范》 gb50007-xx
(2).《混凝土结构设计规范》 gb500010-xx
(3).《建筑结构荷载规范》 gb50009-xx
(4)、《建筑抗震设计规范》 gb500011-xx
(5).《砌体结构设计规范》 gb50003-xx
(6).《房屋建筑制图统一标准》 cb/t50001-xx
(7).《建筑结构制图标准》、gb/t50105-xx
(8).《建筑设计防火规范》 gb50045-1995
(9).有关标准图集、相关教科书和及相关规定。
意义：
近年来框架结构在世界各地又有了很大的发展，许多城市普遍兴建了包括商场、住宅、旅馆、办公楼和多功能建筑等各种类型的框架建筑。土木工程专业学生毕业后参加或从事框架结构设计已成为必须面对的现实之一。
通过毕业设计对大学期间所学的知识做一个系统的总结和应用，通过自己对在熟悉任务书的基础上参观、比较同类建筑，查阅、搜集有关设计资料使我的所学的知识得以综合的应用，提高综合知识的应用能力，对所学过的知识得以系统的深化。并培养我独立解决建筑设计、结构设计的内容和步骤，及掌握建筑施工图结构施工图绘制的方法，为今后工作打下良好的基础。
同时毕业设计是学生在毕业前半年的最后学习和综合训练的实践性学习环节，是学习深化、拓宽、综合教学的重要过程;是学生学习、研究与实践成果的全面总结;是学生综合素质与实践能力培养效果的全面检验;是学生毕业及学位资格认定的重要依据;也是衡量高等教育质量和办学效益的重要评价内容 。所以我们每一个毕业生都应该认真的努力完成自己的毕业设计，使自己成为社会需要的人才。
2. 国内外同类设计(或同类研究)的概况综述
框架结构是由梁柱杆系构成，能够承受竖向和水平荷载作用的承重结构体系。一般设计成双向梁柱抗侧力体系，主体结构均宜采用刚接模式。抗震设计时，为协调变形和合理分配内力，框架结构不宜设计成单跨结构。
竖向荷载作用下，框架结构以梁受弯为主要受力特点，梁端弯矩和跨中弯矩成为梁结构的控制内力。水平荷载作用下，框架柱承担水平剪力和柱端弯矩，并由此产生水平侧移，在梁柱节点处，由于协调变形使梁端产生弯矩和剪力，因此产生于柱上下端截面的轴力、弯矩和剪力是柱的控制内力。
随着经济的发展，生活水平的提高，人们对建筑产品也提出了更高的要求，不仅要安全、经济，还要实用、美观。政府办公楼作为公共建筑，在适应时代需求的同时，不仅有与其他公共建筑的共性，也有自己独特的特点。其总体特征有以下几个方面：
(1). 现代政府办公楼(特别是城市办公楼)一般为高层超高层建筑，少数低级行政单位为多层。这主要是因为随着经济的发展和城市化进程的加快，大量人口持续不断的拥向城市，致使城市规模不断扩大，需要更多的政府机关、单位和工作人员来管理和协调辖区内的各种关系，因此，政府办公楼必须为各级行政工作人员提供足够的办公空间，而现在高层建筑的大量涌现，建筑技术的日臻成熟，因其能提供大量的建筑空间，因而成为多数政府办公建筑的首选。
(2). 主体大都采用框架结构，或框架剪力墙结构，以满足现代办公建筑的布置灵活、大开间、大进深要求。材料上多用钢筋混凝土，局部采用钢结构，以满足承受自重、活荷载以及办公用具荷载，并保证具有足够的强度和稳定性要求。
(3). 为减轻结构自重，现代框架结构内部填充墙多采用加气砼砌块，外墙多采用非承重黏土空心砖。
(4). 政府办公建筑面积较大，使用人员众多，流动性大，一般布置为内廊式，竖向上则布置多部电梯、楼梯。
(5). 政府办公建筑作为特殊的公共建筑，作用也因使用单位的不同而各异，因此在设计时还应充分考虑便于各部门施政的要求。
(6). 政府办公楼中有一些特殊用途的房间，如会议室，新闻发布厅等，由于其建筑面积很大，且内部要求空旷，不能布置柱，因此在结构设计中是难点，需要特别重视，重点考虑。
(7). 办公环境的好坏会影响办公效率的高低，因此现代政府办公建筑应充分考虑保温隔热消音通风等要求，采用新型无毒装饰材料，减少对办公人员的影响。会议室、新闻发布厅等特殊用途房间还应专门设计，满足其特殊要求。
(8). 随着现在能源的日益紧缺，建筑作为能源消耗大户，也应充分考虑环保要求。现代政府办公建筑中多采用新型、环保技术和材料，以减少对能源的消耗，限度的节约能源。
(9). 政府办公楼作为公共建筑，必须考虑对交通运输的要求，保证周边道路的通畅。
(10). 在保安监控、清洁卫生方面，应设置专人专管，以利于工作的开展和责任的落实。
3. 课题设计(或研究)的内容
本工程根据设计任务书设计一办公楼，根据地质情况及各种荷载情况设计建筑物的基础，根据荷载和建筑布局设计建筑物主体各层结构，设计梁柱的尺寸及配筋、板厚及配筋，根据气象条件设计建筑物的地下防水防潮、屋面的防水、保温与隔热，使其达到“实用、安全、经济、美观”的要求。
(1).建筑方案设计
绘出主要平面，立面，剖面图，标明尺寸(一张1号图纸)，比例1：200。
(2).建筑施工图设计
1).平面图：底层平面，标准层平面，顶层平面，比例1：100;
2).立面图：主立面，背立面，侧立面，比例1：100;
3).剖面图：主要剖面(1：100)，楼梯剖面(1：50);
4).详图：需要详细说明的节点，比例1：10或1：20;
5).总平面图(1：500)，门窗表，建筑设计说明。
(3).结构施工图
1).基础平面图和基础详图，比例1：100;
2).楼面，屋面结构平面图及节点详图，比例1：100;
3).框架梁柱配筋图节点详图，比例1：50;
4).部分结构构件详图，比例1：20或1：10;
4. 设计(或研究)方法
采用框架结构近似计算法，求竖向荷载作用下的内力用弯矩分配法;求水平荷载作用下的内力时，有d值法等。求水平地震作用的时候采用底部剪力法;
结合所学过的知识、通过查阅参考资料初步设计，再交指导老师审查，审查通过后，利用autocad 、和手工完成绘图，利用excel、word等完成设计说明书及其他内容的编写。
结构部分计算的大概步骤：
1).初估梁柱截面尺寸 2). 荷载计算
3). 水平地震作用的侧移验算 4). 风荷载作用下的侧移验算
5). 水平地震作用下横向框架的内力计算 6). 竖向荷载作用下框架的内力计算
7). 框架梁柱配筋 8). 板的配筋计算
9). 楼梯配筋 10).基础的设计及配筋计算
5. 实施计划
设计内容 所用时间
1.英文资料翻译 1周
2.开题报告、建筑方案 2周
3.各种结构的确定、绘图、编制设计说明书 7周
4.修改、整理 1周
5.检查、准备、答辩 1周
1. 设计(或研究)的依据与意义：
本工程为某城区办公楼采用多层框架结构，为永久性建筑。该楼总建筑面积为8000㎡，拟建位置另行给定,抗震设防烈度为8度。
根据城市城市规划.建筑规模和要求以及现有的气象条件(气温.相对湿度.主导风向.基本雪压).工程场地地质条件.及材料供应和施工条件进行设计。西城区办公楼由主楼和会议中心两部分组成，主体结构为7层，内外装修均为一般装修。
相关设计依据：
(1).《建筑地基设计规范》 gb50007-xx
(2).《混凝土结构设计规范》 gb500010-xx
(3).《建筑结构荷载规范》 gb50009-xx
(4)、《建筑抗震设计规范》 gb500011-xx
(5).《砌体结构设计规范》 gb50003-xx
(6).《房屋建筑制图统一标准》 cb/t50001-xx
(7).《建筑结构制图标准》、gb/t50105-xx
(8).《建筑设计防火规范》 gb50045-1995
(9).有关标准图集、相关教科书和及相关规定。
意义：
近年来框架结构在世界各地又有了很大的发展，许多城市普遍兴建了包括商场、住宅、旅馆、办公楼和多功能建筑等各种类型的框架建筑。土木工程专业学生毕业后参加或从事框架结构设计已成为必须面对的现实之一。
通过毕业设计对大学期间所学的知识做一个系统的总结和应用，通过自己对在熟悉任务书的基础上参观、比较同类建筑，查阅、搜集有关设计资料使我的所学的知识得以综合的应用，提高综合知识的应用能力，对所学过的知识得以系统的深化。并培养我独立解决建筑设计、结构设计的内容和步骤，及掌握建筑施工图结构施工图绘制的方法，为今后工作打下良好的基础。
同时毕业设计是学生在毕业前半年的最后学习和综合训练的实践性学习环节，是学习深化、拓宽、综合教学的重要过程;是学生学习、研究与实践成果的全面总结;是学生综合素质与实践能力培养效果的全面检验;是学生毕业及学位资格认定的重要依据;也是衡量高等教育质量和办学效益的重要评价内容 。所以我们每一个毕业生都应该认真的努力完成自己的毕业设计，使自己成为社会需要的人才。
2. 国内外同类设计(或同类研究)的概况综述
框架结构是由梁柱杆系构成，能够承受竖向和水平荷载作用的承重结构体系。一般设计成双向梁柱抗侧力体系，主体结构均宜采用刚接模式。抗震设计时，为协调变形和合理分配内力，框架结构不宜设计成单跨结构。
竖向荷载作用下，框架结构以梁受弯为主要受力特点，梁端弯矩和跨中弯矩成为梁结构的控制内力。水平荷载作用下，框架柱承担水平剪力和柱端弯矩，并由此产生水平侧移，在梁柱节点处，由于协调变形使梁端产生弯矩和剪力，因此产生于柱上下端截面的轴力、弯矩和剪力是柱的控制内力。
随着经济的发展，生活水平的提高，人们对建筑产品也提出了更高的要求，不仅要安全、经济，还要实用、美观。政府办公楼作为公共建筑，在适应时代需求的同时，不仅有与其他公共建筑的共性，也有自己独特的特点。其总体特征有以下几个方面：
(1). 现代政府办公楼(特别是城市办公楼)一般为高层超高层建筑，少数低级行政单位为多层。这主要是因为随着经济的发展和城市化进程的加快，大量人口持续不断的拥向城市，致使城市规模不断扩大，需要更多的政府机关、单位和工作人员来管理和协调辖区内的各种关系，因此，政府办公楼必须为各级行政工作人员提供足够的办公空间，而现在高层建筑的大量涌现，建筑技术的日臻成熟，因其能提供大量的建筑空间，因而成为多数政府办公建筑的首选。
(2). 主体大都采用框架结构，或框架剪力墙结构，以满足现代办公建筑的布置灵活、大开间、大进深要求。材料上多用钢筋混凝土，局部采用钢结构，以满足承受自重、活荷载以及办公用具荷载，并保证具有足够的强度和稳定性要求。
(3). 为减轻结构自重，现代框架结构内部填充墙多采用加气砼砌块，外墙多采用非承重黏土空心砖。
(4). 政府办公建筑面积较大，使用人员众多，流动性大，一般布置为内廊式，竖向上则布置多部电梯、楼梯。
(5). 政府办公建筑作为特殊的公共建筑，作用也因使用单位的不同而各异，因此在设计时还应充分考虑便于各部门施政的要求。
(6). 政府办公楼中有一些特殊用途的房间，如会议室，新闻发布厅等，由于其建筑面积很大，且内部要求空旷，不能布置柱，因此在结构设计中是难点，需要特别重视，重点考虑。
(7). 办公环境的好坏会影响办公效率的高低，因此现代政府办公建筑应充分考虑保温隔热消音通风等要求，采用新型无毒装饰材料，减少对办公人员的影响。会议室、新闻发布厅等特殊用途房间还应专门设计，满足其特殊要求。
(8). 随着现在能源的日益紧缺，建筑作为能源消耗大户，也应充分考虑环保要求。现代政府办公建筑中多采用新型、环保技术和材料，以减少对能源的消耗，限度的节约能源。
(9). 政府办公楼作为公共建筑，必须考虑对交通运输的要求，保证周边道路的通畅。
(10). 在保安监控、清洁卫生方面，应设置专人专管，以利于工作的开展和责任的落实。
3. 课题设计(或研究)的内容
本工程根据设计任务书设计一办公楼，根据地质情况及各种荷载情况设计建筑物的基础，根据荷载和建筑布局设计建筑物主体各层结构，设计梁柱的尺寸及配筋、板厚及配筋，根据气象条件设计建筑物的地下防水防潮、屋面的防水、保温与隔热，使其达到“实用、安全、经济、美观”的要求。
(1).建筑方案设计
绘出主要平面，立面，剖面图，标明尺寸(一张1号图纸)，比例1：200。
(2).建筑施工图设计
1).平面图：底层平面，标准层平面，顶层平面，比例1：100;
2).立面图：主立面，背立面，侧立面，比例1：100;
3).剖面图：主要剖面(1：100)，楼梯剖面(1：50);
4).详图：需要详细说明的节点，比例1：10或1：20;
5).总平面图(1：500)，门窗表，建筑设计说明。
(3).结构施工图
1).基础平面图和基础详图，比例1：100;
2).楼面，屋面结构平面图及节点详图，比例1：100;
3).框架梁柱配筋图节点详图，比例1：50;
4).部分结构构件详图，比例1：20或1：10;
4. 设计(或研究)方法
采用框架结构近似计算法，求竖向荷载作用下的内力用弯矩分配法;求水平荷载作用下的内力时，有d值法等。求水平地震作用的时候采用底部剪力法;
结合所学过的知识、通过查阅参考资料初步设计，再交指导老师审查，审查通过后，利用autocad 、和手工完成绘图，利用excel、word等完成设计说明书及其他内容的编写。
结构部分计算的大概步骤：
1).初估梁柱截面尺寸 2). 荷载计算
3). 水平地震作用的侧移验算 4). 风荷载作用下的侧移验算
5). 水平地震作用下横向框架的内力计算 6). 竖向荷载作用下框架的内力计算
7). 框架梁柱配筋 8). 板的配筋计算
9). 楼梯配筋 10).基础的设计及配筋计算
5. 实施计划
设计内容 所用时间
1.英文资料翻译 1周
2.开题报告、建筑方案 2周
3.各种结构的确定、绘图、编制设计说明书 7周
4.修改、整理 1周
5.检查、准备、答辩 1周
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