针对BIM技术在建筑结构设计的应用现状进行了梳理，对Revit平台的协同设计应用进行了探讨，将结构专业协同设计的具体流程与常规设计流程进行了对比。之后，对基于Revit的结构施工图设计软件的特点进行了比较，并总结了基于BIM技术的三种结构设计方式，对其优缺点进行了分析。最后，针对某个实际工程，采用常用BIM施工图工具软件进行了算例分析。研究结果表明：基于Revit结构施工图软件和结构计算软件能够实现BIM施工图设计；建筑体量较大，对计算机性能要求较高；协同模式的选择对设计过程和结果影响较大；Revit结构施工图软件导出结构计算模型稳定性有待提高。

盾构机掘进状态的准确预测和参数控制是盾构掘进系统管控的重点，针对这个问题，建立与掘进系统一致且同步的虚拟模型是解决问题的关键。为了实现对盾构掘进系统的智能管控，本文将能够实现虚实交互、适用于设备智能化的数字孪生技术引入盾构掘进系统中，依据掘进系统的相关需求，构建盾构掘进系统的数字孪生框架，通过虚拟模型和物理实体的实时映射实现信息交互，并依托于掘进系统服务应用层，设计了掘进载荷超前预测系统和盾构施工参数控制决策系统，为盾构掘进系统提供智能决策，实现盾构隧道掘进施工的智能管控。

本文基于BIM技术及绿色建筑模拟软件构建了一种对建筑进行评价、改进，并进一步提升空间分析的绿色建筑评价指标体系。首先，在我国相关规范的基础上结合BIM技术及绿色建筑模拟软件，从安全耐久、健康舒适、生活便利及资源节约与环境宜居五个方面确定指标体系；其次，参考相关标准中各项指标所占分值及专家打分，确定各指标权重；最后，结合指标评分及权重，通过层层加权求和得到最终绿色建筑评分，将绿色建筑最终评分按照从低到高分为不合格、一级、二级、三级4个等级，以此为依据对绿色建筑做出整体评价，并为后续绿色建筑优化改造提供信息支持。通过本研究可以得出，基于BIM技术及绿色建筑模拟软件的绿色建筑评价指标体系可以快速有效地对绿色建筑进行评价；提出绿色建筑改进提升空间，使绿色建筑效果更加显著。

为解决项目质量和安全管理无法直观表达、提前预防、及时整改等问题，本研究将BIM技术引入项目安全与质量管理工作中，验证了基于BIM 5D的工程安全与质量协同管理的可行性。通过研究得出：通过“事前预防”的BIM技术（建立Revit模型、深化设计、施工模拟、可视化技术交底），将项目质量和安全问题提前暴露，减少返工造成的不必要麻烦，保证物资的有序进场和合理堆放，为安全文明施工提供基础；通过“事中控制”的BIM 5D+智慧工地决策系统，将质量、安全问题进行归集、分析，将分析结果以图表呈现，对关键问题进行预警，及时发现问题并整改。上述方法保证了项目安全，提升了工程质量，为施工企业应用BIM 5D提供了参考。

为了实现某大桥全生命周期的智能化建设和安全高效管理，基于建筑信息模型（BIM）技术建立了精细化的全桥三维模型，在BIM模型基础上进行了施工模拟、图纸审核、工程量统计、三维方案推演、装配式预制构件自动化流水线信息采集以及结合云技术的协同管理等BIM技术应用，实现了BIM自动化建模、钢筋自动化下料、BIM信息化平台、库化数据体系等研究领域的BIM技术升级。BIM技术在某跨海大桥项目建设中的应用，实现了桥梁工程项目的可视化和信息化管理，有效提高了施工的质量和效率，缩短了项目周期和成本，为该技术在跨海大桥工程中的应用积累了经验。