工程力學(xué)第二章軸向拉伸壓縮與剪切

一、軸向拉壓的工程實例：工程桁架§2-1軸向拉伸與壓縮概念與實例第二章軸向拉伸和壓縮

活塞桿FF廠房的立柱二、軸向拉壓的概念：（2）變形特點：桿沿軸線方向伸長或縮短。（1）受力特點：N1N1N2N2外力合力作用線與桿軸線重合。以軸向拉壓為主要變形的桿件，稱為拉壓桿或軸向承載桿。ABCF1臭.內(nèi)繭力一、軸向拉壓桿橫截面的內(nèi)力—宅—軸毒力蕩（論用N表遵示澇）§2-2軸向拉壓桿橫截面的內(nèi)力與應(yīng)力FF例上：商已把知落外呀力F，喚求旅：1－1截拿面財?shù)陌輧?nèi)維力N。解座：FF1—1∑X令=0,寄N-物F繼=0,FN（版截紡面芽法館確乖定壞）①墓截梳開瞎。②梢代短替糾，N代抓替掘。③賺平測衡弦，N夕=包FNF以1－1截荷面水的刑右處段湖為甚研述究洽對爽象初：內(nèi)恨力N沿拐軸下線系方清向故，多所陡以字稱緊為若軸駝力胳。2、貼軸油力殺的杠符貞號制規(guī)挪定楊：壓煙縮—壓價力擱，綢其姓軸聚力購為魄負(fù)大值掀。炒方棵向毀指覽向接所界在翼截尚面統(tǒng)。拉勻伸—拉河力蔑，隔其熔軸悶力宴為傅正賽值汁。敵方喇向受背消離散所損在喊截他面帳。

NFFN（＋）

NFFN（－）軸市力方一項般鋒按酬正缸方章向儀假楊設(shè)薯。3、畜軸敞力毀圖衰：+Nx①掌直將觀軍反事映計軸值力奔與煌截犯面哀位翻置弱變費化移關(guān)偉系塞；②躍確賴定棟出帳最蒜大墾軸庫力解的箭數(shù)左值孩及掘其蹦所濱在判位緣瑞置登，推即背確貸定偵危辨險耀截噴面晝位潤置輕，限為市強漿度傷計各算脹提設(shè)供出依匙據(jù)運。4、挖軸榮力處圖發(fā)的騙意采義軸繭力腐沿蘆軸放線檔變資化周的瘡圖遙形FF例頓圖靠示辰桿器的A、B、C、D點胡分冶別嫌作昂用態(tài)著釋大紋小察為FA=筆5顯F、FB=察8饅F、FC=槐4爹F掠FD=梨F的鼠力伶，瘋方口向扇如農(nóng)圖抄，準(zhǔn)試互求喬各馳段碰內(nèi)衡力湯并喚畫茫出啄桿嶼的伐軸黎力秒圖鼻。N1ABCDFAFBFCFDO解輔：嗎求O備A段敘內(nèi)拍力N1：靜設(shè)依截盞面盡如倉圖ABCDFAFBFCFDN2N3DFDN4ABCDFAFBFCFDO求C葬D段艘內(nèi)葛力痰：求B屈C段副內(nèi)艦力戶：求A蔽B段蠻內(nèi)疑力寸：N3=5F，N4=路FN2=應(yīng)–3F，BCDFBFCFDCDFCFDN2=舍–3F，N3=5F，N4=賤F軸粥力獅圖靜如液下器圖諸示ABCDFAFBFCFDON3=5F，N4=徹FN2=迷–3F，Nx2F3F5FF＋－例烏等峽直甘桿B迎C減,橫鳴截乞面霸面釘積爆為A嶄,材記料子體革密千度針為ρ,畫酬桿墊的巧軸幸力種圖較，梁求映最儀大煌軸繳力解脖：1朋.軸版力壞計蟲算2男.軸樂力腸圖夫與足最匆大倘軸康力作彩軸淚力領(lǐng)圖軸付力剛圖恢為輕直挑線N(x)N推斯導(dǎo)悅思貴路尤：周實耕驗寨→武變奴形俊規(guī)刮律桌→凈應(yīng)邊力錯的扭分館布涂規(guī)況律院→嗽應(yīng)棋力流的躺計興算鬼公吵式二、軸向拉壓桿橫截面的應(yīng)力1、韻實煩驗竭：橫失向明線—穩(wěn)—仍注為達(dá)平忘行脈的挪直鞭線凍，古且姐間信距熊增但大殿。縱拉向飽線—電—仍伙為燒平跌行唯的帆直威線腳，連且椒間分距團減限小敢。橫苗向訊線—讀—仍椅為巨平臂行梢的鐘直池線尼，劈燕且火間鐮距碼減迫小憶?？v放向箏線—籍—仍范為竿平螺行鋼的和直圍線戲，中且臂間姥距顫增跪大純。1、錢實餃驗崇：變笨形儀前受緣瑞力夾后FF2、揭變恰形觀規(guī)裂律翠：橫卻向賢線—獲—仍貧為銅平鼠行削的暗直臨線繪，可且甘間晚距并增辮大趁?？v昌向章線—輩—仍順為黎平四行違的率直路線削，賀且魔間迅距憲減肌小瘋。5、掃應(yīng)袋力千的蝦計妥算文公艱式風(fēng)：—葬—軸繭向碰拉虎壓挽桿鎮(zhèn)橫半截望面弦上震正齒應(yīng)鞠力尼的屢計取算膽公漲式4、蒸應(yīng)倆力曠的蟲分迫布兵規(guī)角律—店—內(nèi)豬力損沿松橫嗚截勸面物均彼勻殘分扒布F3、予平毀面姑假紀(jì)設(shè)喜：變距形寶前棗的趁橫匹截拆面遵，闊變桌形距后己仍頃為浴平堵面斯且設(shè)各河橫面截面孔沿闊桿貸軸逮線裂作睛相習(xí)對加平京移7、胳正昨應(yīng)瘋力栗的圖符青號托規(guī)帥定—鄙—同墨內(nèi)睬力拉孫應(yīng)刷力剃為傷正鴿值拿，誤方己向軌背哥離躬所匯在貼截抵面且。壓竹應(yīng)卵力衣為悅負(fù)串值賄，照方破向現(xiàn)指桿向控所星在除截犬面許。6、慘拉岔壓回桿極內(nèi)閱最旁大殼的像正雀應(yīng)升力刷：等槍直匯桿耗：變燈直德桿留：8、斷公嚷式離的索使牲用程條瓜件(失1緒)軸遙向侄拉尖壓挖桿(深2瞞)除轟外戶力大作責(zé)用果點胖附宰近端以國外闊其闖它匆各蹲點寶處嚼。（失范拴圍吵：慚不胳超棒過適桿雷的亮橫許向葬尺寇寸宣）三脫、謙軸周向墻拉活壓涂桿構(gòu)任萬意票斜棍面窮上敘應(yīng)峰力玻的住計望算1、荒斜描截痰面炮上喚應(yīng)讀力葉確選定(叛1巨)內(nèi)理力號確俘定秩：(菠2閑)應(yīng)鋤力宮確守定穩(wěn)：①哀應(yīng)烈力僵分淹布—存—均擦布②爪應(yīng)承力紅公鉆式—產(chǎn)—Na=FFFFFNaNa2、天符磨號野規(guī)踏定⑴牲、a：踩斜鎮(zhèn)截鋪面揮外宏法激線躲與x軸趣的邊夾遍角。由x軸仙逆山時隙針愧轉(zhuǎn)瘡到慎斜砌截紅面信外劉法此線—匯—“a”為賽正乏值；由x軸樹順愈時樹針單轉(zhuǎn)選到駱斜年截凝面持外饒法攏線—清—居“a”為已負(fù)巖值⑵耐、σa：瘦同刮“σ”的閉符蝕號財規(guī)子定⑶蔥、τa：誘在端保虎留肚段怕內(nèi)親任掉取尚一益點勾，莊如熄果珍“τa”對保該約點蛾之盈矩庫為革順濫時片針氧方盡向磨，亭則州規(guī)行定易為閥正訓(xùn)值債，傘反藥之瞞為彎負(fù)胸值鐵。aF3、態(tài)斜挑截偵面踩上還最學(xué)大劑應(yīng)呈力襯值楚的康確餓定,橫毅截蜂面我上鹿。,獨4犁50斜葵截尊面責(zé)上醫(yī)。FNa作鏡業(yè)說：2據(jù)-墨1惜;好2妙-餅4仿;力策學(xué)仇性醒能：蟲材昆料鐘在克受孟力予后則的渣表敢現(xiàn)拳出稻的兄變紙形軍和痕破指壞冷特任性報。不肯同偽的異材僅料曠具展有眉不可同用的抖力輸學(xué)齒性葉能或，灘其納力宇學(xué)贊性村能脹需課通天過秘實舉驗桌得霧到方。實憑驗倡條省件：脫常讓溫千靜閘載蛾?！鞂?赤-擋3材陵料倡的養(yǎng)力項學(xué)畏性漆質(zhì)實炕驗棟方幕式：請軸喉向豎拉波伸興壓富縮拉救伸秒標(biāo)陸準(zhǔn)況試云樣壓滔縮斥試苗件—因—很畏短涼的朵圓麗柱龜型溫：h忘=鄭(徹1刻.讀5事—娃—懇3融.童0付)黃dhd試種驗屆裝要置變形傳感器拉配伸姑圖(F-Dl曲型線)為稻了補消發(fā)除桑尺獨寸鋸的閣影降響赤一督般片用σ—ε曲眼線F濁/蒙AΔl/站l⑴器、駁彈脫性壞階跨段:O紀(jì)AO禮A默’為坐直封線蓄段團；A吧A驅(qū)’為墨微偽彎頂曲寇線或段?！壤龢O限；—彈性極限。1、欲低窄碳護鋼倚軸智向遼拉飽伸奶時秘的蟻力戚學(xué)脾性返質(zhì)(四牢個須階膀段)一幼、鴨材鼓料望在鞏拉帶伸劇時腿的刑力葡學(xué)懲性亮質(zhì)一扎般吸這城兩堤個勵極據(jù)限蠟相宵差鄙不緣瑞大寒，曾在長工艱程化上怒難存以跑區(qū)恥分哪，錘統(tǒng)端稱鄙為煤彈錢性殃極居限低啞碳澡鋼萌拉勢伸細(xì)時杯的泡四多個腫階誘段⑴巡壽、億彈詠性割階橋段:O捆A,⑵你、選屈花服披階欠段:B急’叮C。⑶價、舊強殊化賄階罩段騾：C幕Dσb—強色度國極劇限（寨拉虧伸班過逃程曲中凝最謠高德的邀應(yīng)火力戚值易）晨。滑誘移街線—屈卡服裹極礙限屈墨服豬段裕內(nèi)臘最絹低先的渾應(yīng)述力悟值上。⑷脈、尤局婦部增變贏形果階燒段均（腸頸岔縮信階壤段答）妻：D恩E。在跡此筋階衫段拘內(nèi)仗試朝件翼的水某環(huán)一悟橫導(dǎo)截厘面載發(fā)今生蕉明濾顯緣瑞的程變慕形貼，奔至媽到址試慶件好斷芒裂縣。縮篇頸惱與畏斷嶼裂斷笛口鄰為4石5度賢斜昆面sb-板-什-強泉度源極掙限E俊=tana--霧-彈扣性循模紋量se-后-顏-彈衡性末極脈限ss-情-陸-屈眨服狼極牌限σe卸期載患定浸律番及睬冷喘作吊硬膽化ep－塑牢性嚇應(yīng)形變se－彈推性滲極要限ee－彈注性蓋應(yīng)釋變預(yù)襖加梯塑撒性恰變蜻形腦,確可盜使se或sp提吹高卸廟載腸定鐵律：當(dāng)覆拉雞伸扮超哪過旨屈找服紋階宜段膜后方，巖如玻果烏逐俱漸隸卸如載霉，鍬在敬卸域載爛過巡壽程鼓中轟，應(yīng)除力—吸—應(yīng)吵變由將茅按團直善線任規(guī)榜律闊變掠化無。冷翠作居硬犁化液：在省常壯溫育下得將備鋼替材篇拉孫伸較超桿過書屈臥服仇階駱段妥，并卸谷載親后英短梳期箭內(nèi)籌又族繼級續(xù)央加糾載奏，臺材寺料縮慧的涉比安例宵極省限珠提眉高洞而失塑板性藏變陶形螺降肯低設(shè)的涂現(xiàn)沿象剃。材葵料猜的蝴塑牙性延料伸僻率l－毫試芒驗蘿段防原擊長灣（饅標(biāo)趁距撒）Dl0－綿試拒驗囑段遣殘叉余幻玉變祖形塑稻性材暮料擔(dān)能督經(jīng)娛受葉較銜大役塑剩性牽變綱形江而綢不腸破弊壞蠻的掀能率力斷咐面孕收筐縮棕率塑駛性建材猴料：d≥5定%例申如偽結(jié)能構(gòu)設(shè)鋼州與皺硬射鋁羞等脆忘性千材勝料：d<5碼%例支如茶灰稱口祝鑄栽鐵軋與符陶瘡瓷能等A－嫁試禁驗槳段迫橫其截權(quán)面隱原流面?zhèn)兎eA1－慌斷件口槽的績橫制截根面勢面趁積塑之性醋與交脆勢性殲材羊料塑麗性夜材占料低刺碳描鋼拉垮伸過破淺壞播斷淘口共民有啞的趣特漆點烏：斷街裂必時糠具權(quán)有雕較堅大弱的厲殘樂余案變毫形寬，承均寇屬帶塑遇性腥材般料份。有言些擔(dān)材津料伸沒國有駁明堪顯悲的種屈臟服彈階油段苦。其毛他壩材鏈料烤的寧拉妙伸鋪試不驗（那一宮）從、唱其罰它箭工騙程叔塑新性主材勝料著的下拉曬伸血時記的辱力伍學(xué)梯性萌能硬鋁50鋼30鉻錳硅鋼對要于曬沒開有晨明扇顯丸屈月服茫階皺段褲的乖材度料罰用援名到義傾屈久服河應(yīng)投力密表牲示轟－酒。產(chǎn)貌生捕的擦塑創(chuàng)性度應(yīng)甘變題時普所煉對浪應(yīng)券的伏應(yīng)赤力惑值掙。es0.2s0.2%名弄義稀屈六服秤極歷限鑄濤鐵數(shù)的狐拉陰伸堡破請壞斷博口務(wù)為堅橫團截均面（錦二留）腫、訓(xùn)鑄乘鐵朝拉愛伸廳試冰驗1）刺無粘明讀顯子的貌直蔥線吸段跡；2）劑無電屈猜服橡階篩段惕；3）率無境頸農(nóng)縮乘現(xiàn)爸象鐘；4）俘延間伸培率進(jìn)很哭小物。5）朱強聞度舅極斗限恰很講小拖。σb—望—強拐度既極童限刺。E—抬—割創(chuàng)線碌的景彈葛性頸模搬量板。s低畫碳碎鋼同的授壓溜縮訴試任驗彈添性蜜階患段發(fā)，再屈斗服既階炸段啄均途與護拉而伸遵時殃大貓致奪相冤同典。超塔過茫屈響服起階聾段犬后雅，稀外曾力控增面加且面亂積來同碎時李相昌應(yīng)盒增蓬加塔，驕無百破濕裂湖現(xiàn)事象命產(chǎn)鹿生灰。二漲、燙材撥料煮在掃壓敘縮崗時睛的拴力大學(xué)趕性水質(zhì)其鋤它惡脆怒性侍材槽料惰壓親縮來時怪的進(jìn)力尿?qū)W串性圾質(zhì)天大刺致晨同顫鑄津鐵逐，潑工節(jié)程遵上嚇一營般掛作既為藏抗謠壓句材舅料歉。2：霧破傷壞墾面著大毫約屬為4噴50的離斜役面姻。鑄淺鐵在的冒壓跡縮陸試挽驗鑄鐵壓縮曲線s溫岸度姨對藝力傅學(xué)銜性側(cè)能完的右影焦響材妄料勿強靜度背、彈只性攪常掩數(shù)隨遵溫漂度滿變宣化棕的霸關(guān)等系低杰炭妻鋼硬債鋁在纖一期般電情亮況黎下呢，低稱炭匠鋼隨弄著滔溫滅度決的密升農(nóng)高上，泊屈縮慧服俯和扛強纏度亮極贊限鈔減著小搭，稈而稱塑好性臂增捐大（沖其燃中n為牲安成全鎮(zhèn)系奴數(shù),值懷＞1）⑶補、戒安鬧全肢系板數(shù)剪取饞值威考化慮胞的燈因俱素剛：（a）之給親構(gòu)奮件匆足王夠侄的屈安金全泄儲忍備氧。（b）章理憶論穩(wěn)與炭實檔際啦的使差地異排。⑴讓、正極寺限渣應(yīng)刻力（閑危剖險覆應(yīng)涉力旦、材失摩效束應(yīng)笑力懸）芬：速材穩(wěn)料摧發(fā)或生慈破階壞單或敬產(chǎn)御生詢過耐大睡變?nèi)谛务R而右不灣能您安研全環(huán)工水作孟時銳的編最鐘小扎應(yīng)行力蔑值σu（σs、σb）⑵灑、嬸許沉用組應(yīng)維力葬：構(gòu)肉件臟安攔全共工糖作東時備的餃最咱大帶應(yīng)檔力樓。墊“[σ]暮”1、秋極成限辜應(yīng)廚力脫、纏許栽用含應(yīng)粉力§丘2餅-帶4許臥用送應(yīng)扒力趴、岡軸謊向激拉詢（崗壓尺）當(dāng)桿臨的狡強浸度封計革算2、配強傅度騾條分件漂：輸最禍大煎工女作柄應(yīng)證力妻小膀于掠等身于例許歡用謊應(yīng)侄力等直桿：變直桿：≤（3）確喚定尊外障荷挽載—餐—已效知騎：[σ]、A。書求寒：F。Nmax

≤[σ]A?！鶩（2）制、設(shè)紐奉計海截消面延尺喜寸—漁—已斧知朋：F、[σ]。條求坐：A解：A≥Nm漫a舟x／[σ]。3、默強細(xì)度覽條磁件版的摸應(yīng)巡壽用櫻：窩（跑解蘭決奔三率類醫(yī)問切題牢）重：（1）拌、校躁核級強雄度—約—已熄知興：F、A、[σ]。半求裁：解：？≤？解：≤等直桿：例已惡知洽一匆圓埋桿拋受薦拉閃力F=競2瓜5翠k落N，潔直架徑d=開1損4很m領(lǐng)m，趣許怕用它應(yīng)偶力[]=垮1坦7喘0敲M宴P喇a(chǎn)，為試孩校什核婚此慎桿阻是戶否墾滿呀足雜強灘度玻要也求(校暗核斤強洽度)。解：1、飯軸耀力N=F=梢2錦5應(yīng)k年N2、蟻應(yīng)歌力：3、誘強河度馳校屑核哪：此泄桿詠滿梅足切強縱度肅要算求襲，滾能介夠瓣正素常之工硬作包。FF25kNxN例已卸知遇簡熄單竭構(gòu)戚架湊：約桿1、2截賤面較積A1=A2=連1從0機0緞m并m2，材紅料鍬的指許月用雀拉或應(yīng)屠力[st]晴=春2識0且0件M架P決a，不許顫用駕壓脂應(yīng)毯力[sc]竊=拿1蠻5臂0結(jié)M尺P牧a試憲求貸：算載謀荷F的資許捧用戒值[F]解員：1婦.軸便力堅分莫析2燙.富利慶用附強綁度隨條宴件嚼確徹定犁[附F拍]（A1=A2=炕1賢0岔0瘋m潔m2，置許銷用謙拉匹應(yīng)魚力[st]垂=工2偽0譯0徒M致P盆a，記許閥用四壓皆應(yīng)縫力[sc]穿=臥1各5奮0桿M邪P棄a）N1N2例價已鎖知冤：l,h,F（臨0撤<x宇<棉l）遠(yuǎn),A覺C為鐘剛煤性醉梁孫,私斜殊撐旱桿B拼D的六許古用茶應(yīng)鏟力井為[s].試邊求畢：斷為咬使匪桿B胞D重弄量連最自輕士,θ的建最寒佳從值泡.斜撐桿，解旨：1貫.斜瞎撐永桿蹲受牛力請分駝析2胸.θ最嚼佳犧值演的算確茄定由謎強籮度城條陸件欲鵲使VB場D最籌小N例呆題高：焦剛蔥性招桿A碰C堆B有晉圓喬桿C末D懸仗掛伴在C點,B端裙作絞用赤集刺中忘力F=育2溉5梁k肚N舒,已拋知C歉D桿忠的建直器徑d=織2霞0耀m斑m菊,許寇用微應(yīng)趁力[]糟=膝1饑6讀0哲M伶P界a，借試膜校掙核C缺D桿哨的順強堅度,并糞求妹：（1）葉結(jié)東構(gòu)應(yīng)的資許葵可漂荷聲載[F]級;（2）壟若F=瓶5有0壺k虹N械,設(shè)剃計C努D桿遞的直浙徑.2aaFABDC解味：（1）由求C疤D桿的嘆內(nèi)催力2aaFABDCFNCDFACBFRAyFRA濁x（2）隊結(jié)太構(gòu)含的沙許衛(wèi)可月荷杠載[F]由[F]=33.5kN2aaFABDCFNCDFACBFRAy得（3）歲若F=翁5裝0立k臂N，碑設(shè)胞計C利D桿泊的直名徑由得d=24.4mm取d=遼2柄5咬m損mFRA喉x一朵、饅拉(壓)桿封的鑼縱歸向球變范形簡樸單亡情河況老下(等貢直拴桿案，即兩嘴端舌受鉆軸徒向材力)：縱選向念總凳變話形Δl=l1-l（施反雹映足絕塌對坐變診形怪量建）縱向線應(yīng)變（反映變形程度）§握2低-厲5軸芳向艦拉蒼壓投的柜變留形線哨應(yīng)掩變雪的眠正崖負(fù)坐規(guī)淡定特：伸杠長狼時忘為賤正勸，怨縮活短叼時刑為票負(fù)兵。二弊、耀橫筍向版變勻形—巴—與景桿曬軸術(shù)垂甩直綿方擺向托的駱變速形在寧簡當(dāng)單李情鑄況錘下(等饑直般桿遭，橫兩志端殿受序軸匪向蝴力)：低忘碳橋鋼默(咸Q薄2爺3騎5封)剛：μ=芒0名.腹2派4鉤~脫0嗚.輕2伴8幟。亦即

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smax＝sb

時，構(gòu)件斷裂對于塑性材料構(gòu)件，當(dāng)smax達(dá)到ss

后再增加載荷，

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分布趨于均勻化，不影響構(gòu)件靜強度應(yīng)疏力膚集扮中甲促析使鐵疲斃勞咸裂你紋核的道形網(wǎng)成突與由擴淹展丈，摧對殖構(gòu)吃件臂（搏塑剪性蹲與赴脆軍性鍋材聾料圍）洗的鴿疲針勞幣強具度磁影碼響胖極白大靜搖載改作換用降時錯：動磁載妨作趟用瞇時盡：圖a所仇示桿螺易栓失連嘴接儲主仆要促有欺兩捆種既可令能撞的鳳破客壞沿：Ⅰ趣.螺舒栓勉被晃剪間斷煙（移參筆見贈圖b和秋圖c）稼；Ⅱ撞.螺勻栓趕和劣鋼饅板投因辟在匯接夕觸扭面心上衣受滅壓淋而購發(fā)信生紅擠繳壓凳破酷壞冒（默螺思栓半被丑壓討扁黎，吵鋼村板皆在纖螺申栓北孔訓(xùn)處柳被勢壓五皺青）汗（附圖d）屢；實幫用泊計扶算橋法蒼中淘便遲是仇針醒對由這膽些醬可罷能月的索破抵壞舞作固近玻似錘計倆算們的氏?！忑g2需-向8剪惜切憶與屆擠巧壓尾的戰(zhàn)實規(guī)用懂計辛算Q一廈、音剪終切捏的朋實但用瞎計鋪算在己實百用易計迅算功中領(lǐng)，尚認(rèn)侍為求連挑接球件舅的琴剪戀切冠面碰（意圖b，c）儉上身各規(guī)點替處收切憲應(yīng)禾力凳相漫等刪，淹即確剪壯切夾面幕上喬的名縱義闖切葡應(yīng)擠力為式插中受，Q為叔剪號切炭面杰上善的廊剪雙力杏，A為疼剪雨切很面鞠的貞面免積支。強卸度其條廳件:是材料的剪切強度，由剪切實驗確定

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