大型复杂结构体系由于其复杂的几何形状，无法使用两维平面图纸完全表达，建立大型复杂结构体系的三维实体模型已经成为复杂结构体系，尤其是钢结构体系设计分析的一种必然趋势。大型复杂结构的三维实体模型是实现结构的设计、分析、加工制造及施工过程数值模拟最重要的基础。针对大部分实际结构工程基于两维工程图纸设计施工的具体情况，文中给出了基于两维工程图纸的实现大型复杂结构三维实体模型建模方法。结合国家大剧院结构的三维实体模型的建模过程，详细阐明了建模过程中所出现的问题及解决方案，并以此三维实体模型为基础，给出了重要子结构的三维精细有限元分析，初步表明了三维实体模型在实现精准结构设计分析中的重要作用。

摩擦型高强螺栓是钢结构中常用的螺栓连接形式。在设计中认为钢板之间的拉力完全通过钢板之间的接触摩擦力传递，不考虑螺杆受剪或受弯，为此，需要在螺栓上施加一定水平的预拉力。对于采用多排螺栓传递拉力的钢板搭接连接，当螺栓排数较多时，螺栓传力的不平衡性已经得到实验验证，但涉及接触问题的数值计算分析目前尚不多见，本文尝试通过COSMOS有限元软件分析拉力在钢板之间的传递规律，希望能对工程应用有所帮助。