本发明公开了一种三维相似模型试验台架，包括滚动式多向加载台架和限位滚动器，滚动式多向加载台架包括桶形框架、正面挡板、背面挡板、左侧挡板、右侧挡板、左侧加载单元、右侧加载单元和顶部加载单元；桶形框架包括中空的外表面为圆筒形的壳体，壳体的顶面、正面和背面镂空，桶形框架还包括底面平板，底面平板安装在壳体内的底部，正面挡板安装在壳体的正面，背面挡板安装在壳体的背面，左侧挡板安装在壳体内的左侧，右侧挡板安装在壳体内的右侧，左侧加载单元安装在壳体与左侧挡板之间，右侧加载单元安装在壳体与右侧挡板之间，顶部加载单元用于加载在模型的顶部；限位滚动器用于推动滚动式多向加载台架来回滚动设定角度，并保持在相应的位置上。