室内火灾发生后,最初只是局部可燃物着火燃烧,火灾面积不大,不会对结构造成破坏。火灾发生十五分钟左右进入全盛期,这时室内可燃物开始全部燃烧,温度迅速升高并对结构造成破坏。因此,研究火灾全盛期的结构力学响应具有重要意义。本文在前人研究的基础上进一步分析了钢结构在全盛期火灾下的响应,并引入结构可靠度理论,尝试为钢结构的抗火设计和火灾后可靠性评估提供一种理论可信实际可行的方法。本论文主要内容如下：1.将火灾时室内平均温度简化为时间序列随机变量作为随机过程的近似。用MATLAB语言模拟参数化的室内升温过程,在构件温度场计算上采用傅里叶热传导理论和有限元理论,利用ANSYS10.0接力MATLAB的计算结果来模拟随机升温过程中构件的升温特性。2.以钢结构构件温度场及高温的力学性能研究为基础,对钢结构的高温下力学响应进行确定性的分析。本文采用有限元方法计算,结合前人试验结果提出—种计算火灾下钢结构破坏临界温度的方法。3.将可靠性理论引入到钢结构抗火分析和火灾后的评估,用结构可靠性理论描述火灾全盛期结构的安全性。火灾下结构抵抗荷载的过程是一个随机过程。不过,这种随机过程在有限时段内(如十分钟)随时间的变化并不明显。因此,本文中将火灾下各个时段内的平均温度作为随机变量,采用蒙特卡罗法计算火灾下的可靠性。