我国住房城乡建设部将钢结构的虚拟拼装技术列入了2017版建筑业的十项新技术。如何实现钢结构的虚拟拼装,3D激光扫描则是一项极具前途的实现手段。本文将虚拟拼装技术应用于钢结构工程中桥梁梁段预拼装阶段。通过研究和应用虚拟拼装技术,证实了将虚拟拼装技术应用于钢结构桥梁工程施工,为钢结构桥梁建筑提供了一种非常有价值的技术。本文中针对虚拟拼装技术的流程,以及应用的方法和思路进行了主要介绍,对于解决建筑工程施工的课题具有一定的通用性。为保证上述桥梁在顺利施工、避免返工,保证工期,本文采用三维激光扫描技术获取钢结构构件控制点的实测三维坐标。三维激光扫描技术是利用高速激光对被测物体表面进行扫描从而获得大量的密集点,具有实时性、快速性、非接触性、自动性、高密度性、高精度性等特点。其中包括三维坐标、法线、反射率、颜色和纹理等信息,并可快速重建被测物体的三维模型。在利用3D激光扫描开展钢结构虚拟拼装的过程中,点云模型的海量数据处理是其中的关键技术之一。本文以虚拟拼装为最终目标,系统研究了点云模型海量数据处理方法,包括配准、格式转换、去噪、采样、分割、模型误差分析等内容,并编制了相应的计算程序。具体工作如下:（1）点云获取参数设置:以天津市内某人行天桥为例,开展测站和靶标的优化布设、最佳扫描分辨率的确定的方法研究,综合考虑了测站间距、入射角等因素对最佳扫描分辨率取值的影响;（2）点云数据处理算法研究:以某桥钢桥塔节段为例,研究点云模型海量数据的处理算法,主要包括点云的格式转化、点云数据可视化、点云数据精简、点云数据分割等,最终建立钢桥塔节段的三维点云模型;（3）钢构件节段理论模型的建立:根据施工设计图纸绘制钢构件的三维理论模型;（4）钢构件节段的制作误差分析:分析节段制作误差的关键为三维理论模型与三维点云模型的对齐,给出基于形心与相似四边形顶点的约束方法对齐分析钢构件节段的制作误差,并与规范允许偏差值进行了比较。（5）利用点云模型进行了钢桥塔节段的初步虚拟拼装。