建筑钢材有哪些种类
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发布时间：2023-08-05 05:23
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时间：2024-10-20 17:35
圆钢顾名思义，圆钢就是截面为圆形的实心长条钢材，分为热轧、锻制和冷拉三种。
盘螺盘螺就是像线材一样盘在一起的螺纹钢，属建筑用钢的一种。螺纹钢广泛用于各种建筑结构，盘螺相较螺纹钢的优点就是螺纹钢只有9-12的，盘螺则可以按使用需要随意的截取。
线材建筑钢材用盘条只有Q215、Q235两种，一般经常用的规格有直径6.5mm、直径8.0mm、直径10mm，目前我国最大的盘条可达到直径30mm。线材除了用作建筑钢筋混凝土的配筋外，还可适用于供拉丝用、网用线材。
钢结构用钢材钢结构用钢材种类（1）H型钢
H型钢是一种新型经济建筑用钢。H型钢截面形状经济合理，力学性能好，轧制时截面上各点延伸较均匀、内应力小，与普通工字钢比较，具有截面模数大、重量轻、节省金属的优点，可使建筑结构减轻30-40%；又因其腿内外侧平行，腿端是直角，拼装组合成构件，可节约焊接、铆接工作量达25%。常用于要求承截能力大，截面稳定性好的大型建筑（如厂房、高层建筑等），以及桥梁、船舶、起重运输机械、设备基础、支架、基础桩等。H型钢分为热轧H型钢和焊接H型钢两种。
（2）工字钢
工字钢也称钢梁，是截面为工字形的长条钢材。工字钢分普通工字钢和轻型工字钢。工字钢广泛用于各种建筑结构、桥梁、车辆、支架、机械等。普通工字钢和轻型工字钢的翼缘由根部向边上逐渐变薄的，有一定的角度，普通工字钢和轻型工字钢的型号是用其腰高厘米数的阿拉伯数字来表示。
（3）Z型钢
Z型钢是一种常见的冷弯薄壁型钢，厚度一般为1.6-3.0mm之间，截面高多为120-350mm之间。加工材料为热轧(喷漆)，镀锌。Z型钢通常应用在大型钢结构厂房中。加工长度及孔为按加工要求生产。Z型钢的配套产品：彩钢瓦；岩棉夹芯板；楼承板等。
（4）C型钢
C型钢的种类有：镀锌C型钢、热镀锌C型钢、内斜边C型钢、屋面檩条C型钢、汽车型材C型模板支撑C型钢、设备用精密C型钢等。经热卷板冷弯加工而成，壁薄自重轻，截面性能优良，强度高，与传统槽钢相比，同等强度可节约材料30%。广泛用于钢结构建筑的檩条、墙梁，也可自行组合成轻量型屋架、托架等建筑构件。此外，还可用于机械轻工制造中的柱、梁和臂等。
钢结构每平米用钢量（1）轻钢钢结构有吊车梁35－40_/_。
（2）轻钢钢结构有吊无梁25－30_/_。
（3）重钢钢结构有吊车梁80－100_/_。
（4）重钢钢结构无吊车梁60－80_/_。
钢结构用钢选购技巧钢结构钢材的选择遵循以下原则：
（1）质量等级的选择
①如果是一般的非焊接的钢结构，额坑选用*钢。
②如果是焊接结构钢，并且是静载作用的，那么应选用B级钢；如果是动载作用的话，那么应根据结构所处的环境温度，选用C、D或E级的钢结构，或者是特级钢。这样的话，就能够使钢材的脆性转换温度低于结构所处的环境温度。
③如果会有层状撕裂受力的结构部位，并且钢板较厚，则需要有抗层状撕裂的能力。
④对于节点构造或者是手里状况比较复杂、工作环境条件比较恶劣的重型焊接钢结构，需要提高对钢材质量的标准要求。
（2）强度等级的选用
①如果是普通的钢结构钢材，强度等级一般选择Q235或Q345。
②如果是重型或超重型钢结构钢材，那么其强度等级是Q345、Q390或Q420，或者是更高等级的。
③如果是冷弯薄壁轻型钢结构，那么在非焊接时可以选择*，焊接时选择B级。
钢结构施工工艺（1）单层钢结构安装施工工艺
单层钢结构安装工程以单层工业厂房结构安装为代表性。单层厂房一般由柱、吊车梁、屋架、天窗架、檩条、墙架及各类支撑等构件组成。由于构件的形式、尺寸、重量、安装标高等不同，应采用不同的起重设备和吊装方法，并做好充分的准备，为安装工程奠定基础。
①技术准备工作
编制施工组织设计：
内容包括：工程概况与特点；施工组织与部署；施工准备计划；施工程序与工艺设计；吊装方案；施工进度计划；施工现场平面布置图；劳动力、机械设备、材料和构件供应计划；质量措施和安全措施；构件运输方法、堆放及场地管理；环境保护等。
钢结构安装前，应对相关图纸和技术文件进行认真阅读和审理，发现问题应及时与业主及设计单位联系，及时解决隐患。
钢柱基础及支撑面的准备：安装前，基础混凝土强度必须达到设计要求。
钢结构维护保养（1）定期防腐处理
一般钢结构在设计使用年限中为50年，在钢结构使用过程中因超荷载使用而遭到破坏的几率很小。大多数钢结构损坏都是由锈蚀造成结构力学性能和物理性能降低产生的，《钢结构设计规范》中对使用超过25年的钢结构防腐有一定要求。所以要求钢结构外部的涂装保护应当满足钢结构的使用要求，一般情况下钢结构需3年进行一欢维护保养(清理钢结构中尘埃、锈蚀及其他污物后再刷涂料)。油漆的品种、规格应与原有涂料相同，否则两种涂料达不到相容会带来更大的危害，用户要做到有计划地定期维护和保养。
（2）防止钢结构生锈的方法
防止钢结构生锈的方法很多，通常采用以下几种。
①采用不易生锈的合金钢制作钢结构
②化学氧化层防*
③采用金属镀层防*
④非金属的涂层保*
在后期的维护与保养过程中，非金属的涂层保*尤为常用。在构件表面采用涂料、塑料保护起来，不使其和周围的腐蚀介质相接触，以此来达到防腐的目的。此法效果好，价格低廉，而且涂料品种多，供选择范围广，适用性强，不受构件形状和大小*，能随着构件表面的任何形状成膜，附着牢固，温度变化时还能随着构件伸缩，使用方便。还可以给予构件以外观美丽的颜色。
（3）涂层日常维护时的要求
对于维护人员来说，对钢结构的日常维护首先应该是对构件表面涂层的维护。对涂层维护的好坏，直接影响到钢结构的使用寿命。因此，要做好日常维持必须保持钢结构表面的清洁和干燥，对钢结构容易积尘的地方（如钢柱脚、节点板处）应定期清理。
定期检查钢结构保护涂层的完好状况，凡出现以下之一者应及时维护：
①发现涂层表面失去光泽的面积达到90%；
②涂层表面粗糙、风化、干裂的面积达到25%；
③涂层发生漆膜凸起且构件有轻微锈蚀面积达到40%；
④受高温和高温影响的钢结构部位应加设防护板，起到保护涂层免受高温破坏。
⑤尽量避免构件与有侵蚀作用的物质接触，已接触的应及时清理。
（4）钢结构表面的除锈
对于使用一段时间以膈的钢结构工程来说，其表面不可避免地存在着一些附着物，如铁锈、污垢、灰尘；旧漆膜等。在对钢结构表面进行涂刷前，如果不将这些附着物清除彻底，涂刷后虽然可暂时将它们遮盖起来，但由于它们起着隔离的作用，使得涂层与构件基体间的粘合力严重下降，漆膜会过早脱落，最终导致表面涂层抗锈蚀能力降低，发挥不出涂层应有的防护作用。因此，在对构件表面涂刷前，应对钢结构表面的附着物进行彻底的清理。
在钢结构维护工程的施工中，表面清理工作主要包括除旧漆膜。在除锈的程中，由于受施工条件的*一般采用的方法主要有：
①人工除锈
此种方法是利用刮刀、铲刀、手锤、钢丝刷等钢制工兴，靠手工敲铲，以及用砂布、砂纸和砂轮进行手工打磨来去除污物，使构件表面基本达到无油污、无铁锈、*刺。此种方法由于方便易行，所需设备简单，劳动成本低，且不受施工现场条件尺寸的*，是钢结构维护工程中经常采用的除锈方法。它的主要缺点是劳动条件差，工作效率低，除锈不彻底，质量不易确定。因此，采用此法除锈时，管理人员应强调质量要求。
②机械除锈
为了提高除锈质量和工作效率。改善施工人员的劳动条件，现在的钢结构除锈工作中已经大量采用风动或电动小型设备。
③喷砂除锈
在可以停产进行施工维护的工程中，可以采用喷砂除锈。通过喷砂机将钢结构构件天面的铁锈清除干净，露出金属的本色。较好的喷砂机能够将喷出的石黄砂、铁砂或铁丸的细粉自动筛去，并防止粉尘飞扬，减小对操作者健康的影响。这种方法除锈彻底。效率也较高，在发达国家已普遍采用，是一种比较好的除锈方法。
④用酸洗膏除锈
市场上可购买到专用除锈的酸洗膏，使用方法是将酸洗膏涂在被处下的构件表面上，其厚度约为1~2mm，浸滚润适当时间后，剥开一小片酸洗膏检查除锈情况，若构件表面露出金属本色，则将酸洗膏剥去，用水冲洗干净，彻底清除残留的酸液。除一些特殊情况外，此种除锈方法目前已经很少采用。
（5）钢结构表面旧漆模的清理
①如旧漆膜坚固完整，构件表面附着良好，可用肥皂水或稀碱水，将旧漆膜表面的杂质去除干净，用清水冲洗揩干，经打磨后就可涂刷上漆。
②如旧漆膜大部分与构件附着良好，局部须清除时，除按以上方法清洗干净外，还应经过上腻子、打磨、补漆等工序，力求做到该处与旧漆膜平整一致，颜色相同。
（6）定期防火处理
钢材的耐温性较差，其许多性能随温度升降而变化，当温度达到430-540℃之间时，钢材的屈服点、抗拉强度和弹性模量将急剧下降，失去承载能力。必须用耐火材料对钢结构进行必要的维护。以前未采用防火涂料或防火漆处理。建筑物的耐火能力取决于建筑构件耐火性能的好坏，在火灾发生时其承载能力应能延续一定时间，使人们能安全疏散、抢救物资和扑灭火灾。
（7）定期监测
钢结构生锈对构件破坏不仅表现为对构件有效截面的减薄上，还表现为构件表面产生的“锈坑”。前者使构件承载力下降，导致钢结构整体承载力的下降，对薄壁型钢和轻型钢结构尤为严重。后者使得钢结构产生“应力集中”现象，当钢结构在冲击荷载或交变荷载作用下，可能会突然发生脆性断裂。而发生这个现象时没有任何变形征兆，事先不容易察觉和预防。为此，对钢结构和主要构件进行应力、变形和裂纹监测非常重要。
（8）钢结构工程变形的检查和处理
钢结构在使用阶段如果产生过大的变形，则表明钢结构的承载能力或稳定性已经不能满足使用需要。此时，应引起业主的足够重视，迅速组织有关业内人士，分析产生变形原因。提出治理方案并马上实施，以防钢结构工程产生更大的破坏。
（9）钢结构裂纹修复方法
①先在裂纹的两端各钻一个直径与钢板厚度相等的圆孔，并使裂纹的尖部落入孔中，这样和的目的是防止裂纹继续扩展。
②对两钻孔之间的裂纹要进行焊接，焊接时可根据构件厚度将裂纹边缘用气割加工成不同型式的坡口，以确定焊接的质量。当厚度小于6mm时，采用1形（即不开坡口）当厚度大于6mm而小于14mm时，采用V形坡口；当厚度大于14mm时需要用X形坡口。
③将裂纹周围金属加热到200_C后，用E43型（钢板材质为低碳钢或）E55型（钢板材质为锰钢）焊条焊合裂纹。
④如果裂纹较大，对构件强度影响很大时，除焊合裂纹外，还应金属盖板用高强度螺栓连接加固。
钢筋混凝土结构用钢筋混凝土结构用钢筋分类（1）受力筋
受力筋也叫主筋，是指在混凝土结构中，对受弯、压、拉等基本构件配置的主要用来承受由荷载引起的拉应力或者压应力的钢筋，其作用是使构件的承载力满足结构功能要求。
（2）箍筋
箍筋指用来满足斜截面抗剪强度，并联结受力主筋和受压区混筋骨架的钢筋。分单肢箍筋、开口矩形箍筋、封闭矩形箍筋、菱形箍筋、多边形箍筋、井字形箍筋和圆形箍筋等。箍筋应根据计算确定，箍筋的最小直径与梁高h有关，当h_800mm时，不宜小于6mm；当h>800mm时，不宜小于8mm。梁支座处的箍筋一般从梁边（或墙边）50mm处开始设置。支承在砌体结构上的钢筋混凝土独立梁，在纵向受力钢筋的锚固长度Las范围内应设置不少于两道的箍筋，当梁与混凝土梁或柱整体连接时，支座内可不设置箍筋。
（3）架立筋
架立筋指把箍筋架立起来所需要的贯穿箍筋角部的纵向构造钢筋。如果该梁的箍筋是“两肢箍”的梁来说，集中标注中上部纵筋的通长筋的形式就足够了，例：2Фd1。但是，当该梁的箍筋是“四肢箍”时，集中标注的上部钢筋就不能都标注为通长筋的形式，必须把“架立筋”也标注上，这时的上部纵筋的应该标注"s1Фd1+(s2Фd2)"这种形式，圆括号里面的钢筋为架立筋。
（4）分布筋
大部分都是出现在楼板上的，分布筋是处在受力筋上面的成90度起固定受力钢筋位置的作用，并将板上的荷载分散到受力钢筋上，同时也能防止因混凝土的收缩和温度变化等原因，在垂直于受力钢筋方向产生的裂缝。在剪力墙上，墙梁与墙柱之外的墙体纵筋横筋亦称作分布筋。
（5）其它
因构件构造要求或施工安装需要而配置的构造筋。如腰筋、预埋锚固筋、环等。
混凝土结构用钢筋选用原则首先，钢筋混凝土结构，钢筋是主要的受力构件（拉压弯剪扭），主要承受弯矩产生的拉力和部分剪力，所以必须要确定所配钢筋的面积一定要足够，也就是要安全同样，也要兼顾适用性和经济的原则，结构设计其实就是在保守和适当中寻求一种良性平衡。
混凝土含钢量如何计算（1）算出某结构的混凝土体积V，和该体积内的钢筋量G，那么，该结构的含钢量就是G/V（kg/m3）。
（2）算某工程的总用钢量G和总建筑面积S，那么，该建筑的含钢量就是G/S（kg/m2）。
圆钢筋vs螺纹钢（1）螺纹钢的定义
螺纹钢是热轧带肋钢筋的俗称，属于小型型钢钢材，主要用于钢筋混凝土建筑构件的骨架。在使用中要求有一定的机械强度、弯曲变形性能及工艺焊接性能。
（2）圆钢筋的定义
圆钢筋是经热轧成型并自然冷却的成品钢筋，由低碳钢和普通合金钢在高温状态下压制而成，主要用于钢筋混凝土和预应力混凝土结构的配筋，是土木建筑工程中使用量较多的钢材品种之一。
（3）螺纹钢和圆钢筋的区别
①圆钢是指截面为圆形的实心长条钢材。其规格以直径的毫米数表示，如"50"即表示直径为50毫米的圆钢圆钢分为热轧、锻制和冷拉三种。热轧圆钢的规格为5.5-250毫米。其中：5.5-25毫米的小圆钢大多以直条成捆的供应，常用作钢筋、螺栓及各种机械零件；大于25毫米的圆钢，主要用于制造机械零件或作无缝钢管坯。
②螺纹钢属于小型型钢钢材，主要用于钢筋混凝土建筑构件的骨架。在使用中要求有一定的机械强度、弯曲变形性能及工艺焊接性能。生产螺纹钢的原料钢坯为经镇静熔炼处理的碳素结构钢或低合金结构钢，成品钢筋为热轧成形、正火或热轧状态交货。
建筑钢筋施工规范（1）钢筋进场控制要点
①要检查钢筋的品牌是否符合合同要求；
②检查产品合格证、出厂检验报告是否符合国家标准；
③通过观察法确定钢筋质量是否符合国家标准（钢筋应平直、无损伤，表面不得有裂纹、油污、颗粒状或片状老锈）；
④钢筋进场验收后，填写《材料进场验收记录表》，并留存影像资料；
⑤按照产品的抽样方案进行抽样复检，出具钢筋检验报告，合格后方可使用。
（2）钢筋堆放控制要点
①钢筋的堆放场地应硬化，并确保排水顺畅；
②应按级别、品种、直径、厂家分垛码放，并挂标识牌，注明产地、规格、品种、数量、质量检验状态（待检、合格、不合格）；
③为防止钢筋锈蚀，不能及时使用的钢筋应用彩条布进行覆盖，且钢筋宜设置在垄墙或方木上。
（3）钢筋加工控制要点
①钢筋切断：确保下料长度、检查被切断钢筋质量，将劈裂、缩头或严重弯头的部分切除、用于机械连接的钢筋必须采用无齿锯切割，端头平直，顶端切口无斜口、马蹄口或扁头。
②钢筋弯曲：一级（光圆）钢筋受拉时末端做成1800弯钩，弯后平直段长度≥3d；箍筋与拉钩末端做1350弯钩，弯后平直段长度≥10d且≥75mm（无抗震要求时不小于5d）；钢筋末端做90°弯钩，弯后平直段长度≥12d（或满足设计要求）。
③丝扣加工：丝扣长度比1/2套筒长度多一个丝扣；丝头牙型饱满，无虚牙、断牙，无扭肋。钢筋绑扎必须满绑，严禁跳绑、漏绑；直径≤ф14的钢筋必须采用绑扎连接，禁止采用电渣压力焊；模板定位筋要求砼浇筑前预留插筋，严禁直接焊接在主筋上。钢筋连接样板，包括绑扎、机械、焊接连接。
④绑扎连接：搭接长度满足规范要求（1.2Lae，Lae长度：*钢，一级抗震，C30：40d，C35：37d，C40：33d），且绑扎不少于三道。
⑤机械连接：连接后外露丝扣个数不大于1个。
（4）钢筋批量加工控制要点
①核对钢筋加工下料单
检查下料单中钢筋的型号、间距、尺寸、安装方式等与图纸及规范要求是否一致。
②钢筋除锈
钢筋表面的油渍、漆渍及浮皮、铁锈等必须清除干净。
③钢筋调直
钢筋调直必须采用机械方法调直（禁止冷拉伸长）。
④钢筋切断、钢筋弯曲成型、丝扣加工均按照样板标准进行控制。
（5）钢筋安装控制要点
①钢筋搭接：在加强部位按照50%搭接百分率设置，搭接长度1.2Lae（Lae长度：*钢，一级抗震，C30：40d，C35：37d，C40：33d），错开500mm；在非加强部位，搭接率可以达到100%，但搭接长度不小于1.2Lae。
②钢筋间距：钢筋间距严格按照图纸要求布置，偏差≤10mm；
③拉钩数量：严格按照图纸及规范要求设置，不得有漏绑现象，绑扎牢固且弯折方向需错开布置；
④钢筋定位：墙体竖向梯子筋：间距1.2m布置，可代替墙体竖向钢筋，但要比设计直径大一规格；水平梯子筋：控制立筋间距及位置，设置一道水平梯子筋，距板高度不大于300mm，作为上层定位筋周转使用；双F卡、塑料垫块：控制墙体钢筋截面及钢筋保护层厚度，双F卡间距800mm梅花形布置且必须与钢筋绑扎牢固，塑料垫块间距400mm梅花形布置，墙钢筋间距不得大于10mm，保护层厚度偏差不得超过±5mm。
⑤箍筋设置：纵向受力钢筋搭接连接时，在主筋搭接范围内设置箍筋加密区，加密区箍筋间距为100mm和5d（d为搭接钢筋的较小直径）较小者；梁柱节点处箍筋必须按要求设置；剪力墙钢筋代替箍筋时，要将原箍筋所包围柱筋全部包围，与柱纵筋相交处设置拉钩，弯钩角度全部为135°。
⑥连接设置：柱纵向受力筋连接部位必须设置在1/3净高以上且在距梁板底部500mm以上，相邻纵筋焊接连接位置错开距离≥35d且≥500mm，机械连接位置错开距离≥35d。
⑦梁钢筋绑扎样板：直锚长度不小于Lae；弯锚时水平段不小于0.4Lae，弯锚弯曲段不小于15d，锚至框架柱内时，水平段需伸至柱外侧纵筋内侧；梁高度大于450mm时设置水平构造筋，间距≤200mm；应按设计要求配置箍筋。当设计无具体要求时，梁柱节点处设置箍筋加密区，长度为500mm与1.5倍梁高较大者，第一道箍筋距节点距离小于50mm；梁钢筋双排设置时，上下排钢筋间距为钢筋直径d与25mm较大者。
⑧顶板钢筋绑扎样板：上下排钢筋的间距符合设计要求；上层钢筋的弯钩长度不小于板厚h-30mm；下层钢筋锚入梁中长度不小于5d，且至少到梁中线；上下层钢筋锚入剪力墙时，伸入剪力墙内的钢筋长度为0.35La与5d较大者，且至少过墙中线，另外上层钢筋在剪力墙内向下弯锚15d；上层钢筋使用马凳铁支撑，且使用架立筋控制钢筋保护层厚度，下层钢筋使用混凝土垫块支撑，间距800mm-1000mm；升降板处，钢筋在变截面处相交长度至少为La。
⑨楼梯钢筋绑扎样板：上下排钢筋间距符合设计要求；上部纵筋锚入梯梁，伸入梯梁长度不少于0.35La，且至少伸至梁对边后方可向下弯折，弯钩平直段长度不少于15d；下部纵筋锚入梯梁，伸入梯梁长度不少于5d，且至少伸过梁中线；梯板上部纵筋设置为非贯通筋时（在梯板两端设置），纵筋在梯板内长度至少为1/4Ln（Ln为梯板长度）。
（6）钢筋绑扎样板段的控制要点
①梁：附加筋上排钢筋加筋长度应按设计要求配置，当设计无具体要求时为1/3梁跨度，二排钢筋加筋长度为1/4梁跨度，跨度为相邻梁跨度较大者。
②板：板下方无梁且上部有砌体时，需在砌体正下方部位设置附加筋，附加筋直径不小于14mm，相交后伸出长度不小于La。
（7）钢筋成品保护控制要点
①钢筋加工完成后的成品保护
对检验合格的丝头盖好保护帽，以防锈蚀、污染，按规格分类码放整齐，待运至施工现场使用。
②绑扎过程中的成品保护
墙筋绑扎时应搭设临时架子，不准蹬踩钢筋，对产生变形的钢筋应在模板支设前整改完毕。
③混凝土浇筑时的成品保护
浇筑混凝土前将墙、柱竖筋用彩条布、塑料条包裹严密，并且在混凝土浇筑后，及时用棉丝或钢丝刷将被污染的钢筋擦净。
④板面钢筋的成品保护
板面钢筋绑扎完成后，设专人看管，严禁施工人员踩踏钢筋。混凝土浇筑时用钢筋马蹬跳板搭设临时通道或在钢筋网上铺设木跳板，浇筑时指派专人监管，控制跳板撤离时间，及时对变形移位的钢筋进行恢复，马登铁如右图。
混凝土浇筑时，如采用布料机等机具，严禁将其直接架放在顶板钢筋上，要求单独制作支架，将其安放于支架上，避免对已绑扎好的钢筋造成破坏。
建筑钢筋养护技巧（1）选择适宜的场地和库房
保管钢材的场地或仓库，应选择在清洁干净、排水通畅的地方，远离产生有害气体或粉尘的厂矿。在场地上要清除杂草及一切的杂物，保持钢材的干净。库房要求晴天注意通风，雨天注意关闭防潮，经常保持适宜的储存环境。
（2）合理堆码、先进先放
堆码的原则要求是在码垛稳固、确保安全的条件下，做到按品种、规格码垛。不同品种的材料要分别码垛，防止混淆和相互腐蚀。
（3）保护材料的包装和保护层
钢材在出厂前应涂好各类防腐剂或其他镀复及包装，这是防止材料锈蚀的重要措施，这样做可延长材料的保管期限。在运输装卸过程中须注意保护，不能损坏。
（4）保持仓库的清洁、加强材料的养护
材料在入库前要注意防止雨淋或混入杂质，对已经淋雨或弄污的材料要按其性质采用不同的方法擦净;材料入库后要经常检查，确保及时清除锈蚀层。
