基础隔震技术是一种20世纪60年代开始兴起的新技术。与传统抗震结构相比,隔震结构设计思想明确,原理简单,发展步伐一直很快。传统观点认为:水平地震作用对结构的破坏起决定作用,竖向地震作用仅为水平地震作用的1/2–2/3,竖向地震作用在抗震设计中一直不受重视。我国《建筑抗震设计规范》也是仅仅对于9度的高层建筑和8度、9度的长悬臂结构和大跨度结构的竖向地震作用做了相关规定。受此观点的影响,现有的基础隔震支座大部分只能隔离水平地震作用,而不能达到同时隔离水平与竖向地震作用的效果。针对现有隔震装置一般无法有效隔离竖向地震作用的情况,本文提出了一种既能隔离水平地震作用,又能隔离竖向地震作用的新型三维隔震装置—三维隔震墩。三维隔震墩的核心受力构件为上、下墩块之间的隔震单元(普通圆柱螺旋压缩弹簧)。通过调节圆柱螺旋压缩弹簧的各种参数,获得适宜的水平刚度与竖向刚度,实现隔震装置的三维隔震功能。文章主要介绍了三维隔震墩的工作原理、构造特点、设计理论以及制备工艺,对三维隔震墩进行了拟静力加载试验与振动台试验。通过拟静力试验,测得了隔震墩的竖向承载力、竖向刚度与水平刚度,并与理论值进行了对比分析。通过用刚度较大的混凝土质量块代替上部刚度较大的村镇低矮建筑进行了振动台模拟地震试验,利用拾振器采集了刚体块台面与振动台台面的加速度峰值并进行了分析。拟静力试验分析结果表明:隔震墩水平刚度与竖向刚度实测值与理论值符合较好,计算模型与设计理论选取合理。振动台试验表明:水平两个方向与竖向振动中,通过隔震层传递给上部结构的加速度峰值可衰减50%以上,隔震墩具有良好的三维隔震效果。该三维隔震墩构造简单,造价低廉,便于工厂化生产,适合在高烈度地区的低矮村镇建筑中推广使用。