GFRP拉挤型材-木塑复合截面梁弯曲性能实验

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作者 徐心悦 刘文怡 +3 位作者 霍瑞丽 方海 陈登杨 季会 《材料科学与工程学报》 北大核心 2025年第3期372-378,共7页

木塑复合材料(wood-plastic composite,WPC)与玻璃纤维增强复合材料(glass fiber reinforced polymer,GFRP)均具有轻质耐腐、成型方便、可设计性强等优势,在复杂环境工程领域具有广阔的应用前景。为推动WPC和GFRP在结构工程领域的应用,... 木塑复合材料(wood-plastic composite,WPC)与玻璃纤维增强复合材料(glass fiber reinforced polymer,GFRP)均具有轻质耐腐、成型方便、可设计性强等优势,在复杂环境工程领域具有广阔的应用前景。为推动WPC和GFRP在结构工程领域的应用,本研究提出一种采用PVC基WPC作为面层、GFRP拉挤型材管作为芯材的复合截面梁设计方案,通过开展四点弯曲实验,探究了WPC面层增强方式对复合截面梁抗弯性能的影响规律。实验结果表明,纯GFRP拉挤型材管的破坏模式为加载点处的受压破坏,双面和四面木塑面层增强GFRP拉挤型材复合截面梁的破坏模式分别为跨中底部面层的受拉破坏和试件上部的受压破坏;与GFRP拉挤型材管相比,双面和四面增强复合截面梁的极限承载力分别提升了54.78%和155.20%,跨中最大挠度分别提高了15.59%和28.74%,四面WPC增强方式的效果更为显著。基于高阶剪切变形理论,推导了四面WPC面层增强复合截面梁的控制微分方程,计算得到其荷载-位移理论曲线,通过与实验结果对比验证了理论结果的准确性。 展开更多

关键词 木塑复合材料 GFRP拉挤型材 复合截面梁 面层增强

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桥梁用大截面FRP拉挤型材的结构设计与试验研究 被引量：11

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作者 张为军 田野 +3 位作者 覃兆平 冯鹏 彭兴财 毛雅赛 《玻璃钢／复合材料》 CSCD 北大核心 2013年第8期I0055-I0060,共6页

FPR材料由于其结构可设计性、轻质高强、耐腐蚀、施工成型方便等优点,在桥梁工程中显现出广阔的应用前景。本文通过对一种大截面FRP拉挤型材的结构设计研究,结合大截面FRP拉挤型材的原材料筛选、铺层设计、成型工艺参数和后处理粘接工... FPR材料由于其结构可设计性、轻质高强、耐腐蚀、施工成型方便等优点,在桥梁工程中显现出广阔的应用前景。本文通过对一种大截面FRP拉挤型材的结构设计研究,结合大截面FRP拉挤型材的原材料筛选、铺层设计、成型工艺参数和后处理粘接工艺等技术问题进行探讨,对同炉试样材料的力学性能进行检测,最终通过制品的型式试验对大截面FRP拉挤型材作为桥面板使用的可行性进行充分验证。 展开更多

关键词 桥梁 FRP 拉挤型材 结构设计 型式试验

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复合材料拉挤型材在桁架桥梁结构中的应用与发展 被引量：14

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作者 徐以扬 方海 刘伟庆 《世界桥梁》 北大核心 2010年第4期32-34,38,共4页

树脂基玻璃纤维增强复合材料(FRP)拉挤型材具有强度高、变形率低、热变形温度高、吸水率低、保温隔热系数低、耐腐蚀性强、环境影响小等优点,用该材料设计、建造的桥梁结构实例在国外已有少量研究。希腊佩特雷大学开发的复合材料桥跨度... 树脂基玻璃纤维增强复合材料(FRP)拉挤型材具有强度高、变形率低、热变形温度高、吸水率低、保温隔热系数低、耐腐蚀性强、环境影响小等优点,用该材料设计、建造的桥梁结构实例在国外已有少量研究。希腊佩特雷大学开发的复合材料桥跨度为11.6 m,采用复合材料拉挤成型管材和刚节点组成的三维空间桁架结构;位于瑞士的彭特雷西纳桥为2×12.5 m的复合材料平面桁架桥。2座桥的设计中均通过桁架结构形式使复合材料的轻质高强的优势得以充分发挥。较传统混凝土桥、钢桥,复合材料桁架桥造价较低,施工便捷,应用前景广阔。 展开更多

关键词 玻璃纤维增强复合材料 拉挤型材 空间桁架结构 桥梁结构 桁架桥 应用前景 材料设计 轻质高强 耐腐蚀性 拉挤成型 结构形式 结构实例 节点组成 混凝土桥 环境影响 吸水率 温度高 特雷西 树脂基 热系数

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纤维增强塑料拉挤型材弯曲强度研究 被引量：4

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作者 骆心怡 李顺林 《南京航空航天大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2002年第3期252-256,共5页

研究了纤维增强塑料 ( FRP)拉挤型材的弯曲强度。试验结果表明 ,FRP拉挤型材在大跨距 (跨高比 l/h>1 0 )下的弯曲破坏模式通常是梁的纵向开裂 ;FRP拉挤型材由于剪切变形较大 ,强度计算时不能按普通各向同性梁理论进行计算 ,应考虑剪... 研究了纤维增强塑料 ( FRP)拉挤型材的弯曲强度。试验结果表明 ,FRP拉挤型材在大跨距 (跨高比 l/h>1 0 )下的弯曲破坏模式通常是梁的纵向开裂 ;FRP拉挤型材由于剪切变形较大 ,强度计算时不能按普通各向同性梁理论进行计算 ,应考虑剪切变形的影响。为此 ,本文应用复合材料薄壁梁理论给出了 展开更多

关键词 纤维增强塑料 拉挤型材 弯曲强度 复合材料 薄壁梁 破坏模式

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复合材料拉挤型材冲压成孔螺栓连接抗拔性能研究 被引量：1

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作者 马智周 齐玉军 刘伟庆 《玻璃钢／复合材料》 CSCD 北大核心 2018年第11期43-49,共7页

研究了复合材料拉挤型材(PFRP)冲压成孔试件螺栓连接的抗拔性能,主要考虑不同树脂基体与不同纤维方向对冲孔处螺栓抗拔性能的影响。试验结果表明:聚氨酯基拉挤型材的冲孔螺栓连接的抗拔性能优于不饱和聚酯树脂基拉挤型材;多轴向纤维增... 研究了复合材料拉挤型材(PFRP)冲压成孔试件螺栓连接的抗拔性能,主要考虑不同树脂基体与不同纤维方向对冲孔处螺栓抗拔性能的影响。试验结果表明:聚氨酯基拉挤型材的冲孔螺栓连接的抗拔性能优于不饱和聚酯树脂基拉挤型材;多轴向纤维增强复合材料型材冲孔螺栓连接的抗拔承载力优于单轴向纤维拉挤型材,多轴向纤维可有效防止拉挤型材发生纵向劈裂,显著提高其抗拔承载力。最后,采用渐进损伤材料模型并结合Hashin破坏准则,通过实体单元C3D8R在ABAQUS中建立模型,来模拟冲孔试件螺栓连接的力学行为。 展开更多

关键词 复合材料拉挤型材 冲压成孔 螺栓抗拔性能 渐进损伤

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超轻大尺寸复合材料拉挤型材在高层建筑外挂构架梁中的应用研究 被引量：3

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作者 秦珩 刘天桥 +4 位作者 于涛峰 易树声 熊进凤 范艳君 冯鹏 《复合材料科学与工程》 CAS 北大核心 2023年第1期100-106,共7页

提出了一种基于复合材料拉挤型材的新型高层建筑外挂构架梁。结合实际工程问题,设计并制备了大尺寸拉挤型材外挂构架梁,通过有限元数值模拟分析验证了拉挤型材构架梁的力学性能。对构架梁的安装施工方法进行了介绍,并和传统钢结构方案... 提出了一种基于复合材料拉挤型材的新型高层建筑外挂构架梁。结合实际工程问题,设计并制备了大尺寸拉挤型材外挂构架梁,通过有限元数值模拟分析验证了拉挤型材构架梁的力学性能。对构架梁的安装施工方法进行了介绍,并和传统钢结构方案进行了经济性比较。提出的拉挤型材外挂构架梁可以大幅降低结构自重(仅为同类型钢结构的四分之一),提高结构的环境耐腐性能,并有效减少施工相关的措施费。 展开更多

关键词 复合材料拉挤型材 高层建筑 外挂构架梁

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缝高比对FRP拉挤型材软化关系的影响

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作者 任贇跃 刘问 +3 位作者 冯鹏 王艳晗 罗璐 郑毅 《世界地震工程》 CSCD 北大核心 2016年第2期55-62,共8页

为研究FRP拉挤型材拉伸软化特性,对顺纤维方向切口梁采用了三点弯曲试验,试件初始缝高比分别为0.2、0.3、0.4和0.5。试验测定了试件的荷载-挠度(P-δ)曲线、荷载-裂缝口张开位移(P-CMOD)曲线和荷载-裂缝尖端张开位移(P-CTOD)曲线,结果显... 为研究FRP拉挤型材拉伸软化特性,对顺纤维方向切口梁采用了三点弯曲试验,试件初始缝高比分别为0.2、0.3、0.4和0.5。试验测定了试件的荷载-挠度(P-δ)曲线、荷载-裂缝口张开位移(P-CMOD)曲线和荷载-裂缝尖端张开位移(P-CTOD)曲线,结果显示FRP拉挤型材断裂过程包括3个阶段:线性阶段、稳定阶段与失效阶段,表现为准脆性断裂破坏。应用P-δ曲线计算试件断裂能,再根据拉伸强度、断裂能以及变形关系建立双线性拉伸软化曲线。总断裂能由微裂纹断裂能和纤维桥连断裂能组成,研究表明:总断裂能大小不受初始缝高比影响,微裂断裂能约占总断裂能的60%;拉伸软化曲线受初始缝高比影响明显,建立了相应的函数公式。 展开更多

关键词 结构工程 拉伸软化模型 试验研究 FRP拉挤型材 缝高比

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玻璃钢拉挤型材在污水处理工程的应用

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作者 吴玉林 《玻璃钢／复合材料》 CAS CSCD 2000年第4期53-54,共2页

关键词 玻璃钢 拉挤型材 污水处理工程

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拉挤玻璃钢型材在化工防腐中的应用 被引量：2

9

作者 张俊科 《化工新型材料》 CAS CSCD 1999年第6期21-23,共3页

拉挤玻璃钢型材是一种新型复合材料。该型材与同截面的碳素型钢比较，强度高（比强度是碳钢的五倍），质量轻（比重为碳钢的四分之一），耐腐蚀，电绝缘性好。本文介绍了该型材的生产工艺、性能，并论述该型材在有色冶金电解车间混合酸... 拉挤玻璃钢型材是一种新型复合材料。该型材与同截面的碳素型钢比较，强度高（比强度是碳钢的五倍），质量轻（比重为碳钢的四分之一），耐腐蚀，电绝缘性好。本文介绍了该型材的生产工艺、性能，并论述该型材在有色冶金电解车间混合酸环境条件下的应用。为腐蚀环境中的建筑物。 展开更多

关键词 玻璃钢 型材 拉挤型材 防腐 化工设备

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新型FRP拉挤夹芯型材及其结构应用初探 被引量：10

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作者 齐玉军 熊伟 +3 位作者 刘伟庆 陆伟东 方海 万里 《玻璃钢／复合材料》 CAS CSCD 北大核心 2014年第12期25-30,共6页

FRP拉挤夹芯型材是指采用拉挤成型工艺制作的复合材料夹芯构件,其外侧为FRP面层,内部为泡沫、轻木等轻质芯材,具有轻质高强、局部承压能力强、FRP面板不易屈曲、生产效率高、质量稳定等优点。以泡桐木和杨木等轻木、无碱玻璃纤维以及不... FRP拉挤夹芯型材是指采用拉挤成型工艺制作的复合材料夹芯构件,其外侧为FRP面层,内部为泡沫、轻木等轻质芯材,具有轻质高强、局部承压能力强、FRP面板不易屈曲、生产效率高、质量稳定等优点。以泡桐木和杨木等轻木、无碱玻璃纤维以及不饱和聚酯树脂为原材料,对FRP夹芯型材的拉挤成型工艺进行了研究,成功制造了不同截面形式的FRP拉挤夹芯型材,并对其界面性能、弯曲性能、轴心受压性能进行了试验研究。对FRP拉挤夹芯型材的工程应用进行了探讨,并对实际工程——玉竹楼项目进行了介绍。 展开更多

关键词 复合材料拉挤夹芯型材 拉挤工艺 夹芯复合材料框架结构 复合材料夹芯桥面板

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拉挤玻璃钢型材在有色冶金防腐中的应用

11

作者 张诗光 《中国有色冶金》 CAS 1999年第S1期117-119,126,共4页

介绍拉挤玻璃钢型材的生产工艺、性能，并论述该型材在有色冶金电解车间混合酸环境条件下的应用。为腐蚀环境中的建、构筑物防护提供了一条新途径。

关键词 玻璃钢(GFRP) 拉挤型材 防腐应用

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FRP拉挤复合材料Ⅰ型层间断裂韧度研究

12

作者 李卓霖 胡雨村 任贇跃 《世界地震工程》 CSCD 北大核心 2016年第3期58-64,共7页

为研究FRP(Fiber Reinforce Plastic)拉挤型复合材料Ⅰ型层间断裂韧度,采用了偏心荷载和单边切口拉伸试样ESE(T)进行试验并运用有限元进行数值模拟验证。同时,采用虚拟裂纹闭合原理(VCCT)的有限元分析方法研究了正交各向异性对ESE(T)试... 为研究FRP(Fiber Reinforce Plastic)拉挤型复合材料Ⅰ型层间断裂韧度,采用了偏心荷载和单边切口拉伸试样ESE(T)进行试验并运用有限元进行数值模拟验证。同时,采用虚拟裂纹闭合原理(VCCT)的有限元分析方法研究了正交各向异性对ESE(T)试样Ⅰ型应力强度因子的影响。试验和数值分析结果表明:经过试验数据拟合建立的针对玻璃纤维/环氧树脂ESE(T)试样Ⅰ型断裂经验公式与有限元数值模拟结果符合的较好,同时在考虑材料的正交各向异性后,其层间断裂韧度计算值的准确度将进一步提高。 展开更多

关键词 结构工程 FRP拉挤型材 层间断裂韧度 数值模拟 正交各向异性

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FRP型材拼装箱梁的受力性能研究

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作者 葛畅 薛伟辰 《玻璃钢／复合材料》 CAS CSCD 2009年第1期68-72,22,共6页

FRP型材拼装箱梁是由FRP拉挤型材空心板通过三向连接件、骨状挂钩等销接构件拼装而成的箱梁,具有重量轻、耐腐蚀性能好、施工速度快等突出优点,适用于小跨径公路桥及人行桥。本文采用层合材料壳体单元建立了FRP型材拼装箱梁的有限元模型... FRP型材拼装箱梁是由FRP拉挤型材空心板通过三向连接件、骨状挂钩等销接构件拼装而成的箱梁,具有重量轻、耐腐蚀性能好、施工速度快等突出优点,适用于小跨径公路桥及人行桥。本文采用层合材料壳体单元建立了FRP型材拼装箱梁的有限元模型,对单调静力荷载下箱梁的变形和应力等受力性能进行了研究,并与试验结果进行了对比。在此基础上,开展了11片箱梁的有限元参数分析,重点考察了FRP纤维铺层、箱梁顶、底板宽度以及型材板高度等因素对箱梁跨中挠度和应力的影响。研究表明,FRP型材拼装箱的截面尺寸主要由刚度控制,箱梁具有较大的强度储备;箱梁的顶、底板宽度、型材板壁厚和纵隔板、壁板高度等因素对箱梁的刚度或应力的影响较大,而纤维铺层对箱梁结构刚度的影响较小。 展开更多

关键词 FRP拉挤型材 拼装箱梁 有限元分析 受力性能

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GFRP栏杆的受力性能及其结构安全性研究 被引量：12

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作者 冯鹏 齐玉军 +2 位作者 叶列平 陈必光 王绥明 《玻璃钢／复合材料》 CAS CSCD 2010年第6期48-54,共7页

拉挤GFRP型材具有稳定的力学性能和抗腐蚀能力,用于栏杆结构中可防盗、免维护,并能设计出丰富的外观效果,在城市公共基础设施,尤其是景观桥梁中具有广阔的应用前景。本文对GFRP栏杆的结构性能进行了系统研究,对比了国内外规范对栏杆结... 拉挤GFRP型材具有稳定的力学性能和抗腐蚀能力,用于栏杆结构中可防盗、免维护,并能设计出丰富的外观效果,在城市公共基础设施,尤其是景观桥梁中具有广阔的应用前景。本文对GFRP栏杆的结构性能进行了系统研究,对比了国内外规范对栏杆结构的基本设计要求,建议了设计目标;对一种用于GFRP栏杆的拉挤型材进行了轴压和弯曲试验,得到了其受力性能;再通过计算对这种栏杆的安全性和经济性进行了分析。结果表明,GFRP栏杆结构具有较高的安全储备和较好的经济效益。本文建议的设计方法可为同类产品的开发提供参考。 展开更多

关键词 栏杆 设计规范 拉挤型材 景观桥梁 新产品开发

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GFRP-钢屈曲约束支撑力学性能试验研究 被引量：7

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作者 潘鹏 邓开来 +2 位作者 胥晓光 叶列平 解晋珍 《土木工程学报》 EI CSCD 北大核心 2014年第12期1-8,共8页

提出GFRP-钢屈曲约束支撑的构造及其生产工艺。通过对4个GFRP-钢屈曲约束支撑足尺试件进行低周往复加载试验,研究GFRP-钢屈曲约束支撑的受力性能、破坏形态和耗能能力,考察外围约束单元中GFRP缠绕层厚度、缠绕角度和钢芯材形式对GFRP-... 提出GFRP-钢屈曲约束支撑的构造及其生产工艺。通过对4个GFRP-钢屈曲约束支撑足尺试件进行低周往复加载试验,研究GFRP-钢屈曲约束支撑的受力性能、破坏形态和耗能能力,考察外围约束单元中GFRP缠绕层厚度、缠绕角度和钢芯材形式对GFRP-钢屈曲约束支撑性能的影响。建立了GFRP-钢屈曲约束支撑的精细有限元模型,并对典型试验工况进行模拟。主要研究成果如下:1GFRP-钢屈曲约束支撑由钢芯材和GFRP拉挤型材通过缠绕工艺组合而成,容易实现工业化生产;2合理设计的GFRP-钢屈曲约束支撑的力学性能稳定,滞回曲线饱满,耗能性能优良;3增加外围约束单元中GFRP缠绕层厚度有利于提高GFRP-钢屈曲约束支撑的性能;4改变外围约束单元中GFRP缠绕角度对支撑性能无显著影响;5相对于一字形截面钢芯材,十字形钢截面芯材对外围约束单元的局部挤压更轻微,表现出更好的力学性能;6精细有限元模型可有效模拟GFRP-钢屈曲约束支撑的力学行为,模型精度较好。 展开更多

关键词 屈曲约束支撑 GFRP拉挤型材 缠绕工艺 低周往复试验

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某GFRP拼装式桁架人行桥的动力学性能及耐久性 被引量：3

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作者 柏宇 杨啸 《玻璃钢／复合材料》 CAS CSCD 2011年第5期45-48,共4页

拉挤GFRP型材具有出色的力学性能和稳定的抗腐蚀能力,因此在桥梁结构中具有广阔的应用前景。作为一种较新的结构材料,GFRP桥梁的应用时间较短,对其动力学性能及耐久性的研究还不够充分。本文基于对瑞士某全GFRP复合材料人行桥的研究,对... 拉挤GFRP型材具有出色的力学性能和稳定的抗腐蚀能力,因此在桥梁结构中具有广阔的应用前景。作为一种较新的结构材料,GFRP桥梁的应用时间较短,对其动力学性能及耐久性的研究还不够充分。本文基于对瑞士某全GFRP复合材料人行桥的研究,对其动力学性能和耐久性做出了评估,并和实验结果对比。结果表明,经过8年的使用,此人行桥完全满足承载力极限状态和正常使用极限状态的要求。 展开更多

关键词 人行桥 拼装式 桁架 动力学性能 耐久性 拉挤型材

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FRP梁结构的工程设计 被引量：1

17

作者 丁尚宗 《玻璃钢／复合材料》 CAS CSCD 2002年第2期7-8,共2页

本文提出了梁受到弯曲、剪切载荷时其挠度、应力应变以及局部和整体屈曲载荷、失效载荷的简单的设计公式。

关键词 FRP梁 结构 工程设计 拉挤型材 挠度 应力应变 屈曲载荷

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中国硅酸盐学会玻璃钢分会会员吸纳通知

18

作者 无 《复合材料科学与工程》 CAS 北大核心 2021年第4期F0003-F0003,共1页

各相关单位:中国硅酸盐学会玻璃钢分会《简称玻璃钢学会》创建于1974年,是国内业界成立最早的公益性学术组织,有着近半个世纪的发展历程。近50年以来,学会积极搭建各种产学研学术、技术交流平台,助力行业产、学、研的融合发展,助推中国... 各相关单位:中国硅酸盐学会玻璃钢分会《简称玻璃钢学会》创建于1974年,是国内业界成立最早的公益性学术组织,有着近半个世纪的发展历程。近50年以来,学会积极搭建各种产学研学术、技术交流平台,助力行业产、学、研的融合发展,助推中国玻璃钢/复合材料工业的发展。已连续举办22届的学会年会,积极推广新材料、新装备、新工艺和新产品的开发和应用,近几年又在推动拉挤型材、聚氨酯复合材料和连续缠绕制造技术与应用的推广方面,开展了系列交流活动,积极推动科技创新和产业升级,赢得了行业内的支持与认可。 展开更多

关键词 中国硅酸盐学会 产业升级 聚氨酯复合材料 玻璃钢/复合材料 产学研 技术交流平台 连续缠绕 拉挤型材

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