地震运动是复杂的多维运动，结构在多维地震作用下的响应与单维地震作用时是不相同的。随着认识的深入，人们对多维地震的研究日益重视，因而对多维隔减震的研究便成为一个非常重要的课题。本文正是从此处着手，针对研发的建筑结构多维隔减震装置，建立准确地描述多维隔减震装置性能的力学模型，以正确地模拟加入多维隔减震装置的建筑结构的动力反应，研究其对建筑结构的多维隔减震效果。此外，多维隔减震装置的参数影响着装置水平向及竖向的隔减震效果。因此有必要对多维隔减震装置进行参数优化设计，以选择合适的参数达到预期的控制效果。　　针对上述问题，本文对多维隔减震装置进行了研究分析，主要工作和结论如下:　　1)对多维隔减震装置水平向与竖向性能试验数据进行处理分析。结果表明，无论水平向还是竖向，加载频率和位移幅值对多维隔减震装置的等效刚度和等效阻尼均有着显著影响:多维隔减震装置的等效刚度随着加载频率的增加而增大，随着位移幅值的增加而减小;等效阻尼随着加载频率的增加而减小，随着位移幅值的增加而减小。所以，多维隔减震装置的力学模型中应该考虑到频率和位移幅值的影响。　　2)在分数阶导数等效标准固体模型的基础上，对多维隔减震装置水平向和竖向的性能进行分析，提出了考虑加载频率、位移幅值和温度影响的多维隔减震装置的力学模型。并结合试验数据，对多维隔减震装置进行了参数识别。理论值和试验值的对比表明:基于分数阶导数等效标准固体模型所提的多维隔减震装置力学模型能够较为准确地描述水平向、竖向的等效刚度和等效阻尼，验证了力学模型的正确性，可加入结构中进行动力反应分析。　　3)对加入多维隔减震装置的钢结构的振动台试验结果进行处理分析，并利用MATLAB建立了未控结构和受控结构的有限元模型。模拟值和振动台试验值的对比结果表明:本文建立的有限元模型及选用的动力分析方法能够很好的模拟未控结构及受控结构的动力反应，且多维隔减震装置可以有效地降低结构水平向及竖向的加速度和位移反应。　　4)提出了同时反应水平向和竖向振动响应的多目标函数，建立了多维隔减震装置参数优化模型。并利用改进的多目标遗传算法对多维隔减震装置参数进行了优化。参数在Pareto最优解与非Pareto最优解下结构的动力响应对比结果表明:参数取Pareto最优解时，结构的振动响应得到了更有效地控制，本文建立的优化方法是切实可行的。