钢结构具有自重轻,施工快,抗震性能好等优点,因此在现代建筑中得到广泛的应用。然而,耐火性能差是钢结构的一个致命缺点。钢材的强度、弹性模量等基本力学性能参数在高温下急剧下降,一旦发生火灾钢结构就有可能发生严重的破坏甚至过早地整体倒塌。本文在综合国内外钢结构抗火设计研究的基础上,采用本文建议的高温下钢材的特性参数,利用ABAQUS瞬态热应力耦合分析,对一榀平面钢框架进行抗火性能及防火保护研究,具体工作如下:(1)利用ABAQUS瞬态热分析模块,分析出该榀钢框架一小时内的温度场分布情况;(2)根据热分析所得的温度场分布情况,进行高温下的失效分析,求出该榀钢框架的耐火极限和临界温度;(3)根据防火材料的性质以及钢结构的临界温度和耐火极限,提出一种适用于厚涂型防火涂料保护层厚度的简便计算方法,据此方法求出该榀钢框架防火保护层厚度,并结合算例与相关规范进行比较。目前国内采用的基于试验的构件抗火设计方法费用昂贵,且难以模拟构件在整体结构中的荷载分布、大小以及端部约束等情况。本文采用的方法通过计算来求解钢结构的耐火极限、临界温度及保护层厚度,将更加合理地确定钢结构的防火保护措施。本文的工作可为真实火灾作用下钢结构防火设计提供一些建议和参考。