将巨型框架结构的子框架顶层和四周与主框架分离,形成巨-子抗震结构(以下简称抗震结构)。分别在抗震结构的子框架底部设置三维隔震支座和普通隔震支座,形成巨型框架三维隔震结构、巨型框架水平隔震结构(以下简称巨-子三维、巨-子水平隔震结构)。本文以巨-子三维隔震结构精细模型及其简化模型为研究对象,主要做了以下几点研究:1、利用ETABS软件对抗震结构、巨-子三维隔震结构、巨-子水平隔震结构模型进行模态分析和多维地震动下的时程分析。结果表明:巨-子三维隔震结构的竖向振动出现在第7阶振型,要早于另外两种结构;与单向水平向激励相比耦合地震中的竖向分量会放大巨-子三维隔震结构的水平向动力响应;多维地震作用下,巨-子三维隔震结构的水平向响应要大于巨-子水平隔震、抗震结构。另外,巨-子三维隔震结构具有较好的竖向减震控制效果,而巨-子水平隔震结构的竖向减震效果可以忽略。2、建立巨-子三维隔震结构的简化模型以及在水平竖向耦合地震作用下的运动方程,运用Newmark-β法将简化模型与精细模型进行对比,分析隔震子结构数量、布置方案,水平与竖向主、子结构频率比,水平与竖向隔震层阻尼比,主、子结构质量比这些参数对结构动力响应的影响,并提出一种减震优化方案。结果表明:简化模型的动力响应值要略大于精细模型,但是二者的时程曲线较为吻合;多隔震子结构巨型框架的减震控制效果要好于单隔震子结构巨型框架;在上述各个参数变化下,分别存在一个最优参数,使得主、子结构动力响应值最小;主、子结构在新优化方案下的减震控制效果比原方案要好。3、模拟巨-子三维隔震结构中主、子结构之间的碰撞,分析地震动峰值、主、子框架间距、竖向地震分量、子结构高度这些参数对碰撞响应的影响。结果表明:与未碰撞相比碰撞时主、子框架的加速度,主框架基底剪力有明显的放大,同时瞬间会产生巨大的碰撞力;主、子框架的碰撞力和子框架碰撞下的加速度峰值在上述参数变化下的响应规律和输入的地震动类型相关。