然而，在認(rèn)識(shí)到鋼結(jié)構(gòu)優(yōu)點(diǎn)的同時(shí)，也應(yīng)認(rèn)識(shí)到鋼結(jié)構(gòu)的致命缺點(diǎn)——耐火性能差。鋼材是非燃燒材料，但是因?yàn)殇摬牡膶?dǎo)熱系數(shù)高，在大火中，熱量會(huì)在鋼材內(nèi)部迅速傳遞，火焰直燒處會(huì)很快影響到臨近的低溫部分而導(dǎo)致鋼結(jié)構(gòu)在火災(zāi)下不耐火。中國(guó)在20世紀(jì)90年代初對(duì)裸露鋼梁的耐火極限進(jìn)行試驗(yàn)，確認(rèn)了I 36b，I40b標(biāo)準(zhǔn)工字鋼梁的耐火極限分別為15 min，16 min，鋼梁內(nèi)部達(dá)到臨界溫度：平均溫度538℃ ，溫度649℃ 。建筑用鋼(Q235，Q345鋼等)在全負(fù)荷的情況下失去靜態(tài)平衡穩(wěn)定性的臨界溫度為540℃左右。鋼材的力學(xué)性能隨溫度的不同而變化，當(dāng)溫度升高時(shí)，鋼材的屈服強(qiáng)度(a )、抗拉強(qiáng)度(b )和彈性模量(c）的總趨勢(shì)是下降的，但在150℃ 以下時(shí)，變化不大。當(dāng)溫度在250 左右時(shí)，鋼材的抗拉強(qiáng)度反而有較大提高，但這時(shí)的相應(yīng)伸長(zhǎng)率(d)較低、沖擊韌性變差，鋼材在此溫度范圍內(nèi)破壞時(shí)常呈脆性破壞特征，稱為“藍(lán)脆”。當(dāng)溫度超過300℃時(shí)，鋼材的． 和c開始顯著下降，而d開始顯著增大，鋼材產(chǎn)生徐變；當(dāng)溫度超過400℃ 時(shí)，強(qiáng)度和彈性模量都急劇降低；到500 cc左右，其強(qiáng)度下降到40％一50％ ，鋼材的力學(xué)性能，諸如屈服點(diǎn)、抗壓強(qiáng)度、彈性模量以及荷載能力等都迅速下降，低于建筑結(jié)構(gòu)所要求的屈服強(qiáng)度。另有研究資料表明，當(dāng)溫度超過700℃時(shí)，鋼構(gòu)件強(qiáng)度要減少90％以上。據(jù)理論計(jì)算，在全負(fù)荷情況下，使鋼結(jié)構(gòu)失去靜態(tài)平衡穩(wěn)定性的臨界溫度為540℃左右。而一般火場(chǎng)溫度高達(dá)800℃～1 000℃ 左右。在這樣的高溫下，裸露鋼構(gòu)件會(huì)很快出現(xiàn)塑性變形，產(chǎn)生局部破壞，從而造成鋼結(jié)構(gòu)的整體倒塌失效.

承載力驗(yàn)算