为确定钢结构工程施工过程中的结构安全性，评估施工结果是否符合设计，对施工过程中结构主要杆件的应力及变形等数据进行实时监测，设计并集成开发出应力应变、变形自动实时在线监测系统，并应用于杭州国际博览中心钢结构工程，运用结果表明：系统运行稳定、数据可靠且精度高，有效地指导了工程施工，确保了施工过程中结构的质量与安全。

本文研究了基于BIM的大型钢结构虚拟施工仿真系统并应用于实际工程之中。大型钢结构施工具有环境因素复杂、操作要求高、安全隐患多等特点，且难以周全考虑。针对这些难点，Unity3d和BIM结合的虚拟施工仿真系统，能够充分利用并可视化工程设计信息，逼真的展现不同情境下的施工现场，可用于施工现场管理和技术交底，全面排查各种质量安全隐患。该系统在杭州上城区体育中心大跨度钢桁架施工中的成功应用，大大提高了施工效率，充分保障了施工过程中的质量与安全。

针对现有钢结构加工图引出标注布局算法中引出标注干涉冲突严重及不美观的问题，引入聚类法与二分图带权最优匹配，提出了一种基于边界标注布局形式的钢结构加工图引出标注布局算法。该算法将布局目标分解为三个子目标，按照引出标注的空间聚集特征将加工图划分为若干子范围。在每个标注子范围内，对子目标采用递归、二分图带权最优匹配等方法依次求解。经测试，该算法可有效避免标注重叠严重的问题，执行效率高，具有很高的美观性与实用性。

钢结构建筑是装配式建筑的重要组成部分，但钢结构深化设计和生产工艺设计的割裂影响了其智能化生产和加工的发展。为实现钢结构焊接设计信息和工艺信息在同一三维BIM模型下的集成应用，本文通过分析Tekla Structures软件表达了焊接工艺信息的局限性，通过修改objects.inp文件设计用户定义属性窗口，整合工艺信息至钢结构深化设计模型，提出构建设计- 工艺一体化模型的解决方案，并以某门式钢框架柱脚节点为例，建立焊接工艺信息输入窗口，验证了该方法构建一体化模型的可行性。

采用有限元方法计算大型钢结构节点的承载力，针对带加劲肋和不带加劲肋的十字型钢管节点，给出有限元方法的建模过程和建模方法，计算在支管轴向荷载作用下的承载力，并将有限元计算结果与足尺试验结果进行比较。研究发现，在支管承压情况下有限元建模时可以对支管的模型进行简化；带加劲肋和不带加劲肋十字型钢管节点的有限元分析结果与足尺试验结果比较吻合；有限元方法可以获得荷载位移曲线的下降段。

当前钢结构企业在投标过程中，营销人员、设计人员、业主这三者之间的沟通并不顺畅，这使得钢结构企业对外宣传效果大打折扣。基于BIM理念，设计了一套针对钢结构企业的营销系统，此系统包含钢结构初设平台以及Web展示平台，此两个平台利用JSON格式通过网络进行数据传输与交换。营销系统加强了营销人员、设计人员、业主之间的联系，同时对业主的展示更加直观，增加了沟通效率，提高了宣传效果。

本文对基于BIM技术的体育馆钢结构智慧化施工管理进行了研究。通过三维精细化模型创建、模型链接整合、漫游检测、施工模拟、数值模拟、项目协同管理、VR+质量信息追溯和三维可视化技术交底指导现场施工等应用点，说明BIM技术能够有效指导钢结构现场施工，提高施工效率和施工安全，避免浪费和返工，节约成本，有着十分重要的意义。

本文对BIM技术在阜阳市大剧院复杂多曲形建筑施工中的应用难点进行了介绍。该工程是PPP形式。该工程结构新颖、姿态优美、造型独特，建筑外立面通过圆形斜柱、大跨度双曲面钢筋混凝土梁和异形网格状钢结构，共同组成三个玫瑰花瓣，彰显“七彩玫瑰”的设计理念。多曲结构图纸识图难，圆形斜柱、大跨度双曲面混凝土梁施工工艺远比普通钢筋混凝土施工工艺复杂，钢结构吊装体量大，形状复杂，传统钢筋混凝土及钢结构施工工艺无法满足本项目的施工质量及进度要求。本文通过BIM技术进行三维建模、三维模拟、数值提取、工况分析等，在波浪形混凝土环梁、大斜度混凝土柱、玫瑰花瓣形网格幕墙等方面进行研究，实现多曲组合结构精准建造，为后续类似项目提供借鉴。

使用Revit软件在钢结构节点深化设计过程中，由于节点形式复杂多样，易造成建模困难以及节点设计深度不足的问题。为此，笔者依据钢结构梁柱等节点设计规范要求，结合设计及建造经验，建立了基于Revit族的钢结构梁柱节点、梁梁节点、柱脚节点等参数化族构件模型。引用Revit应用程序编程接口和C#编码识别模型中目标节点的位置，调取已建立的钢结构节点族模型，载入实际项目模型中，以实现参数化钢结构节点模型的自动生成。该方法能够快速生成钢结构节点模型，解决节点处深化设计花费时间成本较多的问题，大大提高设计人员工作效率。

在大型体育场馆建设中，关于如何通过BIM设计对方案论证、可视化决策、解决设计过程复杂空间的设计问题，搭建各专业BIM设计协同平台，将建设全过程中重点关注问题前置，为后期施工提供便利，是一项艰巨的挑战。本文结合深圳市体育中心改造提升工程项目，重点介绍在大体育场馆中设计阶段利用BIM技术的应用过程，通过项目总结出一套有效的管理方法、管理流程，为同类型项目提供技术参考。