模板工程对混凝土浇筑成型质量、工程工期与成本有着显著影响,是工程施工组织设计的重要组成部分。铝合金模板由于其优良的性能,在我国得到了越来越广泛的应用,但配模设计到施工的效率仍然不高,影响模板工程施工效率。随着建筑信息模型（Building Information Modeling,BIM）技术的出现和启发式智能算法的兴起,传统的铝合金模板设计施工问题有了新的解决方法。本研究将BIM技术与启发式智能算法结合,提出铝合金模板智能配模方法,建立配模优化数学模型和求解算法,分析BIM与数值分析平台信息交互需求,提出铝合金模板受力分析方法,形成了协同设计方法,对铝合金模板的设计的理论完善和工程实践有重要意义。具体研究内容如下:（1）提出楼面铝合金模板自动化、智能化的两阶段配模方法,并考虑配模区域的非矩形直角边界配模问题。通过实地调研、分析工程图纸、查阅文献及规范标准等,研究铝合金模板配模深化设计原则,确定了基于“铝梁-模板-铝梁”配模方式的智能配模设计一般原则,该方法考虑了配模区域的非矩形直角边界问题,完成了自动化的配模设计。（2）建立了两阶段配模对应的优化数学模型,针对较大规模问题建立子目标数学模型,以铝合金模板数量最少和种类最少为目标研究使用差分粒子群算法求解,研究算法流程以及配模优化流程。基于Revit二次开发C#语言编程实现,求解结果与两个工程案例实际配模进行对比,在增加铝合金模板规格后进行优化,模板数量分别减少了19.2%、29.1%,模板种类分别减少了37.5%、28.6%,配模优化效果良好,证明了算法的可行性及有效性。（3）最后在BIM模型的基础上,结合有限元软件ABAQUS进行协同自动化验算,将模型与ABAQUS进行信息交互,提出了基于BIM体系的铝合金模板设计与施工协同分析的初步流程框架,以非标准构件为例说明实体单元协同设计过程,确定模板实体单元和区域壳单元自动化验算的流程,两种验算流程的分析结果为工程配模设计提供了借鉴和验证手段。流程可实现自动化验算。