悬浇拱有限元模型分节段实时的不确定性修正 被引量：1

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作者 田仲初 张伟 +2 位作者 蔡岳 林乐鑫 杨一科 《沈阳工业大学学报》 北大核心 2025年第3期398-408,共11页

【目的】悬臂浇筑混凝土拱桥施工过程中存在诸多不确定性因素(如材料性能、施工技术、环境条件等),可能会导致初始有限元模型与实际结构存在偏差。为了确保有限元模型能够精准地模拟施工过程,对其进行修正至关重要。传统模型修正方法未... 【目的】悬臂浇筑混凝土拱桥施工过程中存在诸多不确定性因素(如材料性能、施工技术、环境条件等),可能会导致初始有限元模型与实际结构存在偏差。为了确保有限元模型能够精准地模拟施工过程,对其进行修正至关重要。传统模型修正方法未能充分考虑实际结构中存在的不确定性问题,导致修正模型仍可能与实际情况不一致。因此,本文以贵州锡绣特大桥和清水江特大桥为工程依托,对其进行了分节段施工不确定性模型的有限元修正研究。【方法】采用响应面法对悬浇拱桥施工期的结构参数进行敏感性分析,以减少非敏感性参数对不确定性模型修正结果的影响。基于所识别敏感参数,利用Design Expert软件中的中心复合试验设计模块获取某一节段的响应面替代模型,进一步引入具有能量化参数不确定性的区间分析法与能够获得更精确解区间的仿射算法来构建仿射-区间响应面函数,利用粒子群算法对该函数进行区间优化求解,并将所修正的参数区间用于下一节段模型修正。【结果】敏感性分析结果表明,拱圈节段容重、扣索索力和锚索索力是显著影响施工过程中控制性结构响应的敏感参数。锡绣特大桥主拱圈0#、1#节段的不确定性模型修正结果表明,修正参数区间相较于初始区间显著缩小,修正后的模型结构响应更接近实测响应。对比分析了锡绣特大桥和清水江特大桥不确定性模型修正前后的参数区间和结构响应后发现,两者主拱圈节段修正参数区间较初始区间均有显著减小,且与实测参数区间较为接近。此外,修正后的有限元模型在当前及后一节段的结构响应与实测值更为吻合,验证了该方法在不确定性模型修正中的适用性和有效性。【结论】基于响应面法所识别的悬浇拱桥施工期敏感性参数能够有效地实现不确定性模型的修正。仿射-区间响应面法在斜拉扣挂悬浇拱桥分节段施工的不确定性模型修正中切实可行,修正后的模型不仅能够更真实地反映该节段的结构响应,也能更好地预测下一节段的结构响应,从而为后续施工阶段提供更精准的指导,确保实际工程结构的安全性、可控性。 展开更多

关键词 悬臂浇筑拱桥 拱圈 有限元模型修正 响应面法 区间分析 仿射算法 参数敏感性分析 敏感百分比

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聚乙烯醇-钢纤维混杂增强混凝土桥面整平层受力特性分析

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作者 王振波 韩春绪 于蕾 《混凝土》 北大核心 2025年第5期223-229,共7页

研究不同聚乙烯醇(PVA)纤维与钢纤维混杂比例下整平层与桥面板的受力状态,证明混杂纤维混凝土应用于桥面铺装结构的优势。采用ABAQUS有限元软件建立桥梁模型,分析不同层间接触状态与整平层材料参数对整平层与桥面板力学响应的影响。在... 研究不同聚乙烯醇(PVA)纤维与钢纤维混杂比例下整平层与桥面板的受力状态,证明混杂纤维混凝土应用于桥面铺装结构的优势。采用ABAQUS有限元软件建立桥梁模型,分析不同层间接触状态与整平层材料参数对整平层与桥面板力学响应的影响。在最不利荷载作用下,整平层的拉应力与竖向位移最大值均出现在桥梁跨中。整平层与桥面板的层间接触状态为完全连续状态时,整平层的最大拉应力约为摩擦接触状态的2.7倍。以PVA-钢纤维混杂混凝土替代原有钢筋网能够有效提升整平层的持荷能力,其中,钢纤维与PVA纤维混杂比例为1∶1时整平层与桥面板受力性能最佳。 展开更多

关键词 桥面整平层 混杂纤维 有限元分析 层间接触状态

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高速列车突入复线隧道的横风效应分析

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作者 王磊 谭忠盛 +3 位作者 骆建军 李宇杰 李飞龙 尚素英 《华南理工大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第11期141-150,共10页

横风作用下运行环境不同导致高速列车气动特性发生突变,严重影响列车运行安全和乘客的舒适性。基于高速列车流场的可压缩、非定常特性,建立隧道-列车-横风三维数值模型,采用SST k-ω湍流模型进行求解,通过与动模型试验对比,验证了数值... 横风作用下运行环境不同导致高速列车气动特性发生突变,严重影响列车运行安全和乘客的舒适性。基于高速列车流场的可压缩、非定常特性,建立隧道-列车-横风三维数值模型,采用SST k-ω湍流模型进行求解,通过与动模型试验对比,验证了数值模拟的准确性,进一步分析横风对列车周围流场与表面压力分布的影响,得到了横风作用下列车气动荷载变化规律。研究结果表明:列车周围流场分布受横风影响显著,隧道外流场向列车背风侧偏移,并形成起始于隧道入口处的纵向涡旋,而隧道内列车背风侧涡旋消失,迎风侧形成延伸至入口处的垂向涡旋,并在列车驶入过程中隧道内涡旋结构逐渐消失。在列车驶入隧道前列车迎风面气动压力以正值为主,背风面气动压力以负值为主。当列车驶入隧道时列车表面压力发生剧烈变化,气动压力波动程度随列车驶入而明显减弱。气动荷载变化规律与风环境密切相关,无风时尾车横向力和升力变化幅值最大,而横风下头车横向力和升力变化幅值最大。此外,列车气动性能与编组位置密切相关,横风下头车横向力变化幅值分别是中车、尾车的4.8倍和15.4倍,头车升力变化幅值分别为中车、尾车的1.1倍和1.2倍,头车发生行车安全事故风险最高。研究成果可为类似情形下高速列车运行安全性评价和高铁隧道选线提供参考。 展开更多

关键词 高速列车 横风 隧道 气动荷载 流场

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低温暴露养护条件下混凝土强度增长规律研究 被引量：2

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作者 方仁义 于蕾 +1 位作者 范波 王学光 《水利水电技术(中英文)》 北大核心 2024年第S2期733-739,共7页

为研究现浇混凝土在低温暴露条件下养护时的早期强度增长规律,试验设置5℃、0℃、-5℃三个低温环境,凝结期以贯入阻力为指标,硬化期以抗压强度为指标,研究了混凝土从浇注到90 d不同龄期的强度变化规律;结果表明:完全暴露在负温环境下不... 为研究现浇混凝土在低温暴露条件下养护时的早期强度增长规律,试验设置5℃、0℃、-5℃三个低温环境,凝结期以贯入阻力为指标,硬化期以抗压强度为指标,研究了混凝土从浇注到90 d不同龄期的强度变化规律;结果表明:完全暴露在负温环境下不做任何养护的混凝土并未停止凝结硬化;负温暴露养护会严重延长C30混凝土的初凝时间,约为0℃时的5倍,对C50混凝土影响不大;负温暴露养护下C30混凝土硬化后的强度明显偏低,90 d强度仍达不到设计强度,对C50混凝土影响不大;负温暴露养护下,混凝土的终凝时间及强度增长速度与海拔和当地最冷月平均温度呈正相关关系,C30混凝土在低温暴露养护下的28 d比3d抗压强度增幅较大,比值达6.17,C50混凝土强度发展较稳定比值最大1.86;建议久马高速在建设过程中从10月至次年4月浇注混凝土后即刻对C30等低标号混凝土构件与大地连接部位进行密封热养护,避免低标号混凝土凝结前在负温下暴露,对于C50混凝土若不得已暴露在低温环境,需延长拆模时间。 展开更多

关键词 低温 养护 混凝土 强度 规律

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基于自适应Tent混沌搜索的粒子群优化算法 被引量：14

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作者 黄美灵 赵之杰 +4 位作者 浦立娜 吴非 赵美玲 陈浩 陈明哲 《计算机应用》 CSCD 北大核心 2011年第2期485-489,共5页

为解决粒子群优化算法易于陷入局部最优问题,提出基于自适应Tent混沌搜索的粒子群优化算法。应用Tent映射初始化均匀分布的粒群,并以当前整个粒子群迄今为止搜索到的最优位置为基础产生Tent混沌序列,混沌序列的搜索范围采用自适应调整... 为解决粒子群优化算法易于陷入局部最优问题,提出基于自适应Tent混沌搜索的粒子群优化算法。应用Tent映射初始化均匀分布的粒群,并以当前整个粒子群迄今为止搜索到的最优位置为基础产生Tent混沌序列,混沌序列的搜索范围采用自适应调整方法。该方法可以有效避免计算的盲目性,还能够快速搜寻到最优解。实验表明该算法在多个标准测试函数下都超越了同类改进算法。 展开更多

关键词 粒子群优化算法 TENT映射 自适应 混沌搜索

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城市交通信息发布系统的设计与开发 被引量：8

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作者 黄美灵 谭伟 +2 位作者 高为 林力安 陆百川 《重庆交通大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2010年第4期616-619,共4页

介绍了系统建设目标、功能需求和系统构成;研究了道路交通状况评价、交通事故分析及最短路径分析;以重庆市城市交通现状为背景,将道路信息、事故信息进行建模分析,结合MapInfo平台的集成二次开发技术,建立以道路交通信息分析、交通事故... 介绍了系统建设目标、功能需求和系统构成;研究了道路交通状况评价、交通事故分析及最短路径分析;以重庆市城市交通现状为背景,将道路信息、事故信息进行建模分析,结合MapInfo平台的集成二次开发技术,建立以道路交通信息分析、交通事故分析、空间分析为主要功能的城市交通信息发布系统。 展开更多

关键词 交通信息 GIS 道路交通信息分析 交通事故分析 空间分析

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陶粒混凝土在旧桥加固桥面铺装中的应用研究 被引量：8

7

作者 曹中杰 董营营 +2 位作者 纪轶来 刘俊 凌天清 《重庆交通大学学报（自然科学版）》 CAS 2008年第5期701-704,共4页

随着我国公路交通事业的蓬勃发展,必然要修建大量桥梁,同时也要对一些旧桥进行维修加固及技术改造。分析了陶粒及陶粒混凝土的特点以及作为桥面铺装结构层的可行性,通过室内试验确定了配合比、研究了其力学性、抗冻性及耐磨性能,并根据... 随着我国公路交通事业的蓬勃发展,必然要修建大量桥梁,同时也要对一些旧桥进行维修加固及技术改造。分析了陶粒及陶粒混凝土的特点以及作为桥面铺装结构层的可行性,通过室内试验确定了配合比、研究了其力学性、抗冻性及耐磨性能,并根据实体工程讨论了其施工工艺和技术要求。 展开更多

关键词 桥梁工程 陶粒混凝土 桥面铺装 配合比 耐久性能 施工

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防冻组分对水泥混凝土性能的影响研究 被引量：9

8

作者 王稷良 孙小彬 杨志峰 《硅酸盐通报》 CAS CSCD 北大核心 2014年第12期3331-3337,共7页

试验对比研究了不同负温养护条件下,防冻组分种类与掺量对低温养护条件下混凝土工作性、力学性能以及耐久性的影响。结果表明:随着Ca Cl2、Ca(NO2)2、Ca(NO3)2等无机盐类防冻剂掺量的提高,混凝土工作性出现劣化现象。在负温养护条件下,... 试验对比研究了不同负温养护条件下,防冻组分种类与掺量对低温养护条件下混凝土工作性、力学性能以及耐久性的影响。结果表明:随着Ca Cl2、Ca(NO2)2、Ca(NO3)2等无机盐类防冻剂掺量的提高,混凝土工作性出现劣化现象。在负温养护条件下,无机防冻组分可以较好的促进混凝土强度的发展,但硬化混凝土的抗水冻融耐久性和盐冻耐久性降低。与无机防冻组分相比,乙二醇的加入可以改善混凝土的工作性与耐久性,但乙二醇作为防冻组分更适合于-10℃、-15℃等较低温度条件下使用。 展开更多

关键词 混凝土 防冻组分 工作性 力学性能 耐久性

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纤维复合泡沫混凝土力学性能优化 被引量：7

9

作者 于蕾 张君 +1 位作者 张国庆 陈雷 《混凝土》 CAS 北大核心 2017年第1期145-149,共5页

为增强泡沫混凝土材料的力学性能,以纤维种类、掺量及纤维分散方式为影响因素,通过正交试验设计,进行不同纤维掺加方式的泡沫混凝土抗压抗折力学性能试验;对试验结果进行极差分析及因素水平分析,得到最优纤维掺加方式;结果表明,纤维掺... 为增强泡沫混凝土材料的力学性能,以纤维种类、掺量及纤维分散方式为影响因素,通过正交试验设计,进行不同纤维掺加方式的泡沫混凝土抗压抗折力学性能试验;对试验结果进行极差分析及因素水平分析,得到最优纤维掺加方式;结果表明,纤维掺量是抗折强度的主要影响因素,其次是纤维种类,再次是纤维分散形式,应力曲线形态受纤维种类影响显著,纤维不利于抗压强度的提高,有利于抗折强度的改善。 展开更多

关键词 泡沫混凝土 纤维 力学性能 正交试验 优化

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基于多尺度分析与神经网络的交通流预测 被引量：2

10

作者 黄美灵 陆百川 谭伟 《重庆交通大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2010年第3期437-440,共4页

针对实际交通系统时变复杂和变化的不确定性所带来的交通流量随机因素影响大、非线性强、规律性不明显的特征;采用小波多尺度分解的方法,将含有综合信息的时间序列分解为多个分量特征不同的时间序列,然后采用神经网络对各个分量分别进... 针对实际交通系统时变复杂和变化的不确定性所带来的交通流量随机因素影响大、非线性强、规律性不明显的特征;采用小波多尺度分解的方法,将含有综合信息的时间序列分解为多个分量特征不同的时间序列,然后采用神经网络对各个分量分别进行预测,最后用实测数据进行了验证分析。结果表明,基于多尺度分析与神经网络预测模型比单神经网络预测模型预测精度高,可用于交通流的实时动态预测。 展开更多

关键词 交通流预测 多尺度分析 神经网络 仿真

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考虑支座损伤的城市立交桥地震易损性分析 被引量：2

11

作者 吴荣桂 焦驰宇 《工程抗震与加固改造》 北大核心 2015年第2期52-57,共6页

采用有限元分析方法,建立了以三跨连续箱梁桥为典型城市立交桥的分析型地震易损性模型。以规范反应谱作为目标谱,生成10条人工地震波作为地震动输入。利用恒载轴力下墩柱的弯矩曲率全曲线,计算获得墩柱的不同损伤状态和不同损伤指标。... 采用有限元分析方法,建立了以三跨连续箱梁桥为典型城市立交桥的分析型地震易损性模型。以规范反应谱作为目标谱,生成10条人工地震波作为地震动输入。利用恒载轴力下墩柱的弯矩曲率全曲线,计算获得墩柱的不同损伤状态和不同损伤指标。结合背景工程中的摆柱支座、固定支座和拉杆支座的结构形式,确定结构损伤指标。利用有限元分析得到不同地震强度下的超越损伤概率,生成地震易损性曲线。最后对墩柱和支座的损伤规律进行比较,掌握桥梁在地震中的损伤破坏规律,为城市立交桥的抗震设计及抗震加固提供参考依据。 展开更多

关键词 桥梁易损性 有限元模型 支座损伤指标 超越损伤概率 地震易损性曲线

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建筑垃圾对混凝土强度的影响试验研究 被引量：15

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作者 张健 张述雄 +2 位作者 杜鹏 郭德立 王清豹 《硅酸盐通报》 CAS 北大核心 2019年第9期3004-3009,3014,共7页

通过设计不同水灰比、不同再生粗骨料掺量的再生混凝土,发现混凝土再生粗骨料掺量对水灰比较小的混凝土影响更为明显,再生骨料掺量从0%~100%增加,对应的混凝土强度明显降低,而且在0.4较低水灰比条件下,再生混凝土相对抗压、抗劈裂抗拉... 通过设计不同水灰比、不同再生粗骨料掺量的再生混凝土,发现混凝土再生粗骨料掺量对水灰比较小的混凝土影响更为明显,再生骨料掺量从0%~100%增加,对应的混凝土强度明显降低,而且在0.4较低水灰比条件下,再生混凝土相对抗压、抗劈裂抗拉强度下降幅度更大,因此大掺量再生集料混凝土水灰比不应设计较低;通过微观结构观测分析,表明由于再生集料的多孔特性,导致再生混凝土内部孔隙最可几孔径波动较大,对比发现,普通混凝土最可几孔径波动范围为3.46~4.21μm;而再生混凝土最可几孔径波动范围为3.12~5.56μm,且混凝土内部孔隙数量较多,孔结构不稳定。 展开更多

关键词 再生骨料 再生混凝土 强度 孔结构

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考虑应力历史和应力水平影响的土体压缩模量计算方法 被引量：8

13

作者 曹宇清 吴永 +3 位作者 安向勇 苏晓学 樊习英 巩天真 《工程地质学报》 CSCD 北大核心 2019年第4期760-765,共6页

为了考虑应力历史对地基沉降变形的影响,本文基于单对数函数,引入压缩曲线在单对数空间上曲率最小时所对应的竖向应力(简称特征应力),建立了能够描述正常固结黏土、超固结黏土和砂土的压缩线表达式。然后,基于该表达式提出完全侧限条件... 为了考虑应力历史对地基沉降变形的影响,本文基于单对数函数,引入压缩曲线在单对数空间上曲率最小时所对应的竖向应力(简称特征应力),建立了能够描述正常固结黏土、超固结黏土和砂土的压缩线表达式。然后,基于该表达式提出完全侧限条件下的压缩模量计算式,并分析了特征应力和压缩指数对压缩模量的影响规律。最后,通过与室内试验结果和实际工程中地基变形进行对比,验证了本文所提方法的合理性。 展开更多

关键词 压缩模量 应力历史 应力水平 地基沉降

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受蚀高韧性水泥基材料轴压损伤的超声表征 被引量：5

14

作者 蒋永祥 王跃 +2 位作者 马耀举 于蕾 韩春绪 《水利水电技术（中英文）》 北大核心 2022年第12期134-140,共7页

通过开展干湿循环作用下高韧性水泥基材料(High Toughness Cementitious Composites, HTCC)的单轴压缩试验,同步实施加载过程中的超声脉冲测试,关注不同侵蚀龄期下的应力-应变关系及相应的波速发展规律。结果表明:侵蚀早期,HTCC的初始... 通过开展干湿循环作用下高韧性水泥基材料(High Toughness Cementitious Composites, HTCC)的单轴压缩试验,同步实施加载过程中的超声脉冲测试,关注不同侵蚀龄期下的应力-应变关系及相应的波速发展规律。结果表明:侵蚀早期,HTCC的初始纵波与横波波速变化均不大;硫酸盐干湿循环环境的劣化作用在120 d后开始显现,导致波速降低约25%。随着侵蚀周期延长,加载过程中的纵波波速逐步表现出压密特征,且波速在下降段中的降幅显著减小。而侵蚀早期的HTCC在加载中均表现出明显的横波波速陡降,但其陡降程度随侵蚀周期的增长而趋于缓和,材料受压破坏模式逐步由非稳态向稳态转化。超声脉冲法可有效识别HTCC的应力损伤演化,表征HTCC在硫酸盐侵蚀环境下的受力破坏模式。 展开更多

关键词 高韧性水泥基材料 干湿循环 硫酸盐 损伤 超声波

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耐久性桥面铺装纤维混凝土组成设计 被引量：2

15

作者 于蕾 刘兆磊 +2 位作者 张国庆 张述雄 陈雷 《混凝土》 CAS 北大核心 2017年第11期188-190,共3页

为提高桥面铺装纤维混凝土的弯曲性能及抵抗有害粒子侵蚀的能力,基于纤维在混凝土中的作用机理进行胶凝材料组成的优选,基于最紧堆积密度原理进行粗细骨料级配设计,进行纤维分散试验与吸水率试验验证纤维在混凝土中的适用性,通过不同掺... 为提高桥面铺装纤维混凝土的弯曲性能及抵抗有害粒子侵蚀的能力,基于纤维在混凝土中的作用机理进行胶凝材料组成的优选,基于最紧堆积密度原理进行粗细骨料级配设计,进行纤维分散试验与吸水率试验验证纤维在混凝土中的适用性,通过不同掺量纤维混凝土预拌测试坍落度,选出满足泵送要求的减水剂种类和掺量,考虑集料的包裹性微调砂率和粗细石比例,得到基准配合比,再进行不同纤维掺量的混凝土28 d弯曲韧性及抗氯离子渗透性能测试,优选出耐久性最佳的桥面铺装用纤维混凝土。 展开更多

关键词 纤维混凝土 弯曲韧性 耐久性 配合比 设计

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陕南低山区排土场水土保持防洪排导措施配置模式

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作者 靳宇蓉 王琦 高羽邦 《中国水土保持》 2023年第11期50-52,共3页

为提出陕南低山区排土场防洪排导措施较为理想的配置模式,以陕西省镇安县东阳钨矿直沟排土场为例,应用汇水面积相关法和综合参数法分别对直沟排土场进行了水文计算,再根据计算结果对直沟排土场设计了三种不同的防洪排导措施配置方案,从... 为提出陕南低山区排土场防洪排导措施较为理想的配置模式,以陕西省镇安县东阳钨矿直沟排土场为例,应用汇水面积相关法和综合参数法分别对直沟排土场进行了水文计算,再根据计算结果对直沟排土场设计了三种不同的防洪排导措施配置方案,从造价、优缺点及施工难易程度等方面对三种方案进行了比选,结果表明:(1)直沟流域内通过汇水面积相关法计算的洪峰流量大于通过综合参数法计算的;(2)直沟排土场配套的防洪建筑物种类越多,施工越复杂,造价越高,其配套的排洪沟尺寸虽小,但渣场安全性高;(3)实际工程应用中,应选取较大的洪峰流量作为设计标准,防洪排导设施采用上游拦洪溢流坝+场内截排水沟+下游拦渣坝+出口处消力池模式,不仅能确保排土场稳定安全,而且造价适中,可在陕南低山区排土场工程中推广应用。 展开更多

关键词 排土场 水土保持 防洪排导 水文计算 措施配置 陕南低山区

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