基础隔震结构体系是有别于传统抗震结构体系的一种被动控制体系，通过在上部结构与基础之间设置隔震层来消耗地震能量。作为工程结构减震控制的一种，基础隔震技术目前已进入工程应用阶段，然而这些工程应用绝大多数仅限于水平隔震范围。大量地震震害表明，对于诸多建筑物而言，竖向地震作用的影响是不能忽视的。这类建筑物主要包括：高烈度区的建筑、震中附近的重要建筑、大跨结构、不规则的复杂建筑等等。我国《建筑抗震设计规范》（GB50011－2010）中规定：8、9度时的大跨度和长悬臂结构及9度时的高层建筑应计算竖向地震作用；另外，8、9度时采用隔震设计的建筑结构，应按相关规定计算竖向地震作用。在地震震中附近或地震断层附近产生的竖向地震动，对建筑物的影响往往超过水平地震作用。目前日趋成熟的基础隔震技术主要解决了水平向的地震减震问题，但根据国内外已有的隔震建筑强震记录，建筑物的竖向地震反应基本没有得到减弱。目前应用的基础隔震技术中，水平隔震层基本不能提供竖向的相对运动，因而不能起到隔离或减少竖向地震的效果。在这些建筑中，当水平地震作用得到有效的控制后，竖向地震作用有可能成为建筑结构破坏的主要因素。本文的研究工作主要包括以下几个部分：1.在阅读大量国内外文献的基础上，充分了解隔震体系的基本原理和隔震装置的主要类型及性能，掌握国内外专家学者关于水平隔震结构与三维隔震结构的研究现状，提出本论文的主要研究内容；2.提出一种新型的三维隔震结构体系，并对其初步的简化设计方法进行阐述；3.应用SAP2000有限元软件进行建模分析，对比上部结构相同的传统结构、水平隔震结构以及三维隔震结构的地震反应，得出较为合理的三维隔震结构隔震层的力学性能参数；4.建立三维隔震结构体系的简化力学模型，分析其抗倾覆性能，并就隔震层的几个重要力学性能参数对高宽比的限值的影响进行初步的探讨；5.对强震下三维隔震结构的灾变控制方法进行初步的探讨；6.阐述本文得出的主要成果并对该课题研究趋势作了展望。