CN222547241U - 重力储能框架结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种重力储能框架结构，涉及重力储能技术领域，包括立柱、第一水平架体和第二水平架体；第一水平架体包括第一基础框和第一梁体，第二水平架体包括第二基础框、第二梁体和第三梁体；第一基础框和第二基础框均呈矩形，第一梁体位于第一基础框内，且第一梁体的两端分别与第一基础框相平行的两边相连接；第二梁体和第三梁体呈十字结构，且位于第二基础框内，与第二基础框相连接；立柱包括多条，多条立柱均沿竖直方向延伸，第一基础框位于立柱的顶部和底部，第二基础框位于第一基础框之间，第一基础框和第二基础框在竖直方向上层叠设置，且至少第一基础框和第二基础框的四角连接有立柱。

Description

重力储能框架结构

技术领域

本实用新型涉及重力储能技术领域，尤其是涉及一种重力储能框架结构。

背景技术

重力储能通常设置在风力或太阳能发电附近，能够将多余的能量通过驱动重力块抬升到一定高度，使重力块获得重力势能，从而实现储能的目的。而在需要发电时，将重力块由高处释放到低处，从而能够将重力势能转化成电能，实现发电目的。

目前，实现重力块由低处向高处储能，再由高处向低处释放的基础大多采用建造楼体建筑，将重力块运输至楼体顶层位置使重力块具有重力势能完成储能。

但由于重力块质量较大，且在储能时需要存放在建筑体的顶层位置，因此，现阶段为保证建筑的稳定，大多需要在建筑体内设置众多的立柱。但由于重力储能建筑的中间层不会存放重力块，因此，众多的立柱穿过中间层会导致中间层完全无法进行利用，造成了极大的空间资源浪费。

因此，急需提供一种重力储能框架结构，以在一定程度上解决现有技术中存在的问题。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种重力储能框架结构，以在一定程度上解决现有重力储能框架需要配合多根中间立柱保证框架稳定，但中间层无法进行利用的问题。

本实用新型提供的一种重力储能框架结构，包括立柱、第一水平架体和第二水平架体；所述第一水平架体包括第一基础框和第一梁体，所述第二水平架体包括第二基础框、第二梁体和第三梁体；所述第一基础框和所述第二基础框均呈矩形，所述第一梁体位于所述第一基础框内，且所述第一梁体的两端分别与所述第一基础框相平行的两边相连接；所述第二梁体和所述第三梁体呈十字结构，且位于所述第二基础框内，与所述第二基础框相连接；所述立柱包括多条，多条所述立柱均沿竖直方向延伸，所述第一基础框位于所述立柱的顶部和底部，所述第二基础框位于第一基础框之间，所述第一基础框和所述第二基础框在竖直方向上层叠设置，且至少所述第一基础框和所述第二基础框的四角连接有所述立柱。

其中，本实用新型提供的重力储能框架结构，还包括第一加强梁，所述第一加强梁设置在所述第二基础框的边缘，且支撑于所述第一基础框和所述第二基础框之间以及相邻的两个所述第二基础框之间。

具体地，所述第一加强梁呈倾斜设置，且所述第二基础框的至少相对的两边设有所述第一加强梁或所述第二基础框的四边均设有所述第一加强梁。

进一步地，所述第一加强梁为多个，且存在至少两个所述第一加强梁呈X形或V形设置。

其中，本实用新型提供的重力储能框架结构，还包括第二加强梁，所述第二加强梁设置在所述第一基础框的边缘，且支撑于相邻的所述第一基础框之间。

具体地，所述第二加强梁呈倾斜设置，且所述第一基础框的相对的两边设有所述第二加强梁。

进一步地，所述第二加强梁为多个，且存在至少两个所述第二加强梁呈X形或V形设置。

其中，所述立柱包括支撑段和多个连接段，所述支撑段沿竖直方向延伸，所述连接段沿水平方向延伸，且多个所述连接段在所述支撑段上间隔设置，所述第一基础框和所述第二基础框与对应的所述连接段固定连接。

具体地，所述立柱采用钢柱、混凝土柱或钢管混凝土柱。

进一步地，本实用新型提供的重力储能框架结构，还包括楼板，所述楼板与所述第二基础框相结合形成楼盖，所述楼盖为钢和混凝土组合制成。

相对于现有技术，本实用新型提供的重力储能框架结构具有以下优势：

本实用新型提供的重力储能框架结构，包括立柱、第一水平架体和第二水平架体；第一水平架体包括第一基础框和第一梁体，第二水平架体包括第二基础框、第二梁体和第三梁体；第一基础框和第二基础框均呈矩形，第一梁体位于第一基础框内，且第一梁体的两端分别与第一基础框相平行的两边相连接；第二梁体和第三梁体呈十字结构，且位于第二基础框内，与第二基础框相连接；立柱包括多条，多条立柱均沿竖直方向延伸，第一基础框位于立柱的顶部和底部，第二基础框位于第一基础框之间，第一基础框和第二基础框在竖直方向上层叠设置，且至少第一基础框和第二基础框的四角连接有立柱。

由此分析可知，通过沿竖直方向延伸的多条立柱能够为第一水平架体和第二水平架体提供稳定的安装基础，而本申请中第一水平架体和第二水平架体均为多层，且多层第一水平架体分布在立柱的顶部和底部位置，而第二水平架体分布在顶部和底部的第一水平架体之间的位置，即第二水平架体分布在中间层位置。

由于本申请中的第一水平架体包括第一基础框和第一梁体，且第一基础框呈矩形，且第一梁体位于第一基础框内，第一梁体的两端分别与第一基础框的相平行的两边连接，因此，第一水平架体承载的重量由第一梁体传递至第一基础框两条相平行的边梁，再由第一基础框的两条边梁传递至立柱，并通过立柱最终传递至立柱底部的基础中。

相应地，本申请中的第二水平架体包括第二基础框、第二梁体和第三梁体，且第二基础框也呈矩形，第二梁体和第三梁体呈十字形结构设置在第二基础框内，第二梁体的两端分别与其中两条平行边梁连接，第三梁体的两端分别与另外两条平行的边梁连接，从而使第二梁体、第三梁体以及第二基础框形成田字形结构。因此，第二水平架体承载的重量由第二梁体和第三梁体传递至第二基础框的四条边梁，再由第二基础框的四条边梁传递至立柱，并通过立柱最终传递至立柱底部的基础中。

可以理解的是，由于第二水平架体承载的重量能够经过四条边梁传递，因此，能够在一定程度上保证第二水平架体的承载力，降低去除的立柱对中间层承载力的影响，从而能够释放中间层的空间，提高空间利用率。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型实施例提供的重力储能框架结构的整体结构示意图；

图2为本实用新型实施例提供的重力储能框架结构第一视角的结构示意图；

图3为本实用新型实施例提供的重力储能框架结构第二视角的结构示意图；

图4为本实用新型实施例提供的重力储能框架结构中第一水平架体的结构示意图；

图5为本实用新型实施例提供的重力储能框架结构中第二水平架体的结构示意图；

图6为本实用新型实施例提供的重力储能框架结构中组成楼盖的结构示意图。

图中：1-立柱；101-支撑段；102-连接段；2-第一水平架体；201-第一基础框；202-第一梁体；3-第二水平架体；301-第二基础框；302-第二梁体；303-第三梁体；4-第一加强梁；5-第二加强梁；6-楼盖。

具体实施方式

为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本申请实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本申请的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本申请的范围，而是仅仅表示本申请的选定实施例。基于本申请的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

在本申请实施例的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

此外，术语“水平”、“竖直”等术语并不表示要求部件绝对水平或悬垂，而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平，并不是表示该结构一定要完全水平，而是可以稍微倾斜。

在本申请实施例的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“连通”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

如在此所使用的，术语“和/或”包括所列出的相关项中的任何一项和任何两项或更多项的任何组合。

为了易于描述，在这里可使用诸如“在……之上”、“上部”、“在……之下”和“下部”的空间关系术语，以描述如附图所示的一个元件与另一元件的关系。这样的空间关系术语意图除了包含在附图中所描绘的方位之外，还包含装置在使用或操作中的不同方位。

在此使用的术语仅用于描述各种示例，并非用于限制本公开。除非上下文另外清楚地指明，否则单数的形式也意图包括复数的形式。术语“包括”、“包含”和“具有”列举存在的所陈述的特征、数量、操作、构件、元件和/或它们的组合，但不排除存在或添加一个或更多个其他特征、数量、操作、构件、元件和/或它们的组合。

由于制造技术和/或公差，可出现附图中所示的形状的变化。因此，这里所描述的示例不限于附图中所示的特定形状，而是包括在制造期间出现的形状上的改变。

这里所描述的示例的特征可按照在理解本申请的公开内容之后将是显而易见的各种方式进行组合。此外，尽管这里所描述的示例具有各种各样的构造，但是如在理解本申请的公开内容之后将显而易见的，其他构造是可能。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本申请要求的保护范围之内。

如图1-图5所示，本实用新型提供一种重力储能框架结构，包括立柱1、第一水平架体2和第二水平架体3；第一水平架体2包括第一基础框201和第一梁体202，第二水平架体3包括第二基础框301、第二梁体302和第三梁体303；第一基础框201和第二基础框301均呈矩形，第一梁体202位于第一基础框201内，且第一梁体202的两端分别与第一基础框201相平行的两边相连接；第二梁体302和第三梁体303呈十字结构，且位于第二基础框301内，与第二基础框301相连接；立柱1包括多条，多条立柱1均沿竖直方向延伸，第一基础框201位于立柱1的顶部和底部，第二基础框301位于第一基础框201之间，第一基础框201和第二基础框301在竖直方向上层叠设置，且至少第一基础框201和第二基础框301的四角连接有立柱1。

相对于现有技术，本实用新型提供的重力储能框架结构具有以下优势：

本实用新型提供的重力储能框架结构，通过沿竖直方向延伸的多条立柱1能够为第一水平架体2和第二水平架体3提供稳定的安装基础，而本申请中第一水平架体2和第二水平架体3均为多层，且多层第一水平架体2分布在立柱1的顶部和底部位置，而第二水平架体3分布在顶部和底部的第一水平架体2之间的位置，即第二水平架体3分布在中间层位置。

由于本申请中的第一水平架体2包括第一基础框201和第一梁体202，且第一基础框201呈矩形，且第一梁体202位于第一基础框201内，第一梁体202的两端分别与第一基础框201的相平行的两边连接，因此，第一水平架体2承载的重量由第一梁体202传递至第一基础框201两条相平行的边梁，再由第一基础框201的两条边梁传递至立柱1，并通过立柱1最终传递至立柱1底部的基础中。

相应地，本申请中的第二水平架体3包括第二基础框301、第二梁体302和第三梁体303，且第二基础框301也呈矩形，第二梁体302和第三梁体303呈十字形结构设置在第二基础框301内，第二梁体302的两端分别与其中两条平行边梁连接，第三梁体303的两端分别与另外两条平行的边梁连接，从而使第二梁体302、第三梁体303以及第二基础框301形成田字形结构。因此，第二水平架体3承载的重量由第二梁体302和第三梁体303传递至第二基础框301的四条边梁，再由第二基础框301的四条边梁传递至立柱1，并通过立柱1最终传递至立柱1底部的基础中。

可以理解的是，由于第二水平架体3承载的重量能够经过四条边梁传递，因此，能够在一定程度上保证第二水平架体3的承载力，降低去除的立柱1对中间层承载力的影响，从而能够释放中间层的空间，提高空间利用率。

此处需要补充说明的是，本申请中的立柱1至少为四条，且分布在第一基础框201和第二基础框301的四角，从而保证整体框架结构的承载力和力的传递。但立柱1的数量也可根据具体需求增加，由于本申请中顶层和底层需要放置重力块，因此，整体框架平行的两侧会分别设置升降梯用于运送重力块，因此，为保证重力块的传递，在安装升降梯的两侧无需设计立柱1，即添加的立柱1仅位于未安装升降梯的两侧，以保证整体框架的强度。

可选地，如图1-图3所示，本实用新型提供的重力储能框架结构，还包括第一加强梁4，第一加强梁4设置在第二基础框301的边缘，且支撑于第一基础框201和第二基础框301之间以及相邻的两个第二基础框301之间。

本申请中的第一加强梁4可以沿竖直方向延伸，从而能够支撑相邻的两个框架层，而第一加强梁4主要为第二基础框301提供支撑，分担压力，但由于本申请中立柱1的顶部和底部设有多层第一水平框架，因此，顶部和底部均存在与第二基础框301相邻的一层第一水平框架，在顶部和底部的两个位置中同样设有第一加强梁4，从而能够保证对整体第二基础框301的稳定支撑和整体框架的稳定性。

可以理解的是，由于本申请中的第一加强梁4位于第二基础框301的边缘位置，因此，在保证支撑力的基础上，能够避免占用第二基础框301的空间。

优选地，如图1-图3所示，本申请中的第一加强梁4呈倾斜设置，且第二基础框301的至少相对的两边设有第一加强梁4或第二基础框301的四边均设有第一加强梁4。

呈倾斜设置的第一加强梁4能够配合立柱1和第二基础框301或第一基础框201形成三角形支撑结构，从而提高支撑力，保证整体框架结构的稳定性和承载力。

由于中间层无需进行重力块的运送，因此，第二基础框301的四条边梁上均可连接第一加强梁4，从而进一步增强支撑力，保证支撑效果。

进一步优选地，如图1-图3所示，本申请中的第一加强梁4为多个，且存在至少两个第一加强梁4呈X形或V形设置。

图1中每层每侧设置的第一加强梁4的数量为两条，且呈V形结构，但相邻两层的第一加强梁4构成X形结构，从而能够保证支撑的稳定。

而当第一加强梁4呈X形时，第一加强梁4沿侧部矩形空间的对角线布置。

相应地，当进一步增加第一加强梁4的数量时，如每层每侧设置的第一加强梁4的数量为四条，则第一加强梁4形成两个V形，且一正一反布置。

可选地，如图1-图3所示，本实用新型提供的重力储能框架结构，还包括第二加强梁5，第二加强梁5设置在第一基础框201的边缘，且支撑于相邻的第一基础框201之间。

在此种实施方式中，第二加强梁5可以沿竖直方向延伸，从而实现对相邻的第一基础框201进行支撑，保证支撑力。

优选地，如图1-图3所示，本申请中的第二加强梁5呈倾斜设置，且第一基础框201的相对的两边设有第二加强梁5。

由于第一基础框201最终需要承载重力块，因此，为避免第二加强梁5影响升降梯的布置以及重力块的运输，本申请中的第二加强梁5仅设置在第一基础框201相对的两边梁，从而既能够保证支撑力，又能够保证重力块的运输。

相应地，如图1-图3所示，本申请中第二加强梁5为多个，且存在至少两个第二加强梁5呈X形或V形设置。

本申请中第二加强梁5和第一加强梁4的布置方式和数量相同，以保证整体框架的支撑力和稳定性，在此不再赘述。

可选地，如图1-图5所示，本申请中的立柱1包括支撑段101和多个连接段102，支撑段101沿竖直方向延伸，连接段102沿水平方向延伸，且多个连接段102在支撑段101上间隔设置，第一基础框201和第二基础框301与对应的连接段102固定连接。

本申请中的连接段102沿水平方向延伸，且支撑段101上间隔设置由多个连接段102，通过连接段102能够实现第一基础框201和第二基础框301与立柱1之间的稳定连接，而本申请中连接段102与第一基础框201和第二基础框301之间的连接可采用焊接的方式实现。

优选地，本申请中的立柱1采用钢柱、混凝土柱或钢管混凝土柱。

进一步优选地，如图6所示，本实用新型提供的重力储能框架结构，还包括楼板，楼板与第二基础框301相结合形成楼盖6，楼盖6为钢和混凝土组合制成。

形成的钢和混凝土组合制成的楼盖6能够提供更高的承载力和刚度，从而保证中间层无立柱1设计的大跨度需求。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种重力储能框架结构，其特征在于，包括立柱、第一水平架体和第二水平架体；

所述第一水平架体包括第一基础框和第一梁体，所述第二水平架体包括第二基础框、第二梁体和第三梁体；

所述第一基础框和所述第二基础框均呈矩形，所述第一梁体位于所述第一基础框内，且所述第一梁体的两端分别与所述第一基础框相平行的两边相连接；

所述第二梁体和所述第三梁体呈十字结构，且位于所述第二基础框内，与所述第二基础框相连接；

所述立柱包括多条，多条所述立柱均沿竖直方向延伸，所述第一基础框位于所述立柱的顶部和底部，所述第二基础框位于第一基础框之间，所述第一基础框和所述第二基础框在竖直方向上层叠设置，且至少所述第一基础框和所述第二基础框的四角连接有所述立柱。

2.根据权利要求1所述的重力储能框架结构，其特征在于，还包括第一加强梁，所述第一加强梁设置在所述第二基础框的边缘，且支撑于所述第一基础框和所述第二基础框之间以及相邻的两个所述第二基础框之间。

3.根据权利要求2所述的重力储能框架结构，其特征在于，所述第一加强梁呈倾斜设置，且所述第二基础框的至少相对的两边设有所述第一加强梁或所述第二基础框的四边均设有所述第一加强梁。

4.根据权利要求3所述的重力储能框架结构，其特征在于，所述第一加强梁为多个，且存在至少两个所述第一加强梁呈X形或V形设置。

5.根据权利要求1所述的重力储能框架结构，其特征在于，还包括第二加强梁，所述第二加强梁设置在所述第一基础框的边缘，且支撑于相邻的所述第一基础框之间。

6.根据权利要求5所述的重力储能框架结构，其特征在于，所述第二加强梁呈倾斜设置，且所述第一基础框的相对的两边设有所述第二加强梁。

7.根据权利要求6所述的重力储能框架结构，其特征在于，所述第二加强梁为多个，且存在至少两个所述第二加强梁呈X形或V形设置。

8.根据权利要求1所述的重力储能框架结构，其特征在于，所述立柱包括支撑段和多个连接段，所述支撑段沿竖直方向延伸，所述连接段沿水平方向延伸，且多个所述连接段在所述支撑段上间隔设置，所述第一基础框和所述第二基础框与对应的所述连接段固定连接。

9.根据权利要求1所述的重力储能框架结构，其特征在于，所述立柱采用钢柱、混凝土柱或钢管混凝土柱。

10.根据权利要求1所述的重力储能框架结构，其特征在于，还包括楼板，所述楼板与所述第二基础框相结合形成楼盖，所述楼盖为钢和混凝土组合制成。