本文首先研究传统隔震结构在竖向地震作用下的反应,并就建筑结构的竖向隔震的必要性进行了研究和分析。然后根据竖向基础隔震的原理,开发了一种新型的竖向基础隔震装置,并与传统的隔震支座串联形成了一种新的三维基础隔震支座,使它不仅具有三向适宜刚度和阻尼,而且具有一定的转动能力的三维隔震支座。最后进行三维隔震支座的理论研究,以及对其应用进行参数设计与应用研究。本文对隔震技术应用有关方面进行了研究,包括:(1)以一传统抗震结构与传统的隔震框架结构为例,分析了单向、双向与多向地震作用对铅芯橡胶支座的影响,重点研究了水平与竖向隔震的效果。(2)根据隔震原理提出了一种具有合适的水平刚度、竖向刚度、阻尼特性以及一定转动能力的新型的三维隔震支座。其主要由铅芯橡胶隔震垫、螺旋-碟形弹簧和粘滞阻尼器等组成。该支座构造比较简单,受力合理,性能优良且稳定。(3)对一框架结构未隔震支座与安装了的新型隔震支座进行水平和竖向地震反应以进行了较为全面的计算和分析。计算结果表明,隔震支座不仅起到了显著的水平隔震效果和较好的的竖向隔震效果,而且还具有良好的转动能力,能够使结构底层柱子的弯矩大幅度的降低。(4)对隔震支座的参数及地震强度等因素对隔震效果的影响进行研究。结果表明,隔震结构的周期随着隔震支座水平刚度和竖向刚度的减小而增大,但当等刚度减小到一定程度,支座的位移会过大。结构的竖向隔震效果随竖向阻尼比的增大而增加,但当阻尼比达到一定值后,竖向隔震效果逐渐趋于平缓,阻尼有一个较优值。通过研究表明,采用本文设计的隔震支座之后,可以显著的降低竖向和水平地震反应,起到良好的隔震效果。