在我国城镇化大发展的背景下,城市建筑中钢结构建筑物比例越来越高。过去的20年里中国钢铁产量呈直线上升,现今中国钢铁总产量已排在世界前列。与其他材料相比,钢材主要优点是有节能突出、自重轻、施工速度快的优点。目前我国钢结构仍然基于防火设计,还未将钢结构在火灾中受力行为很好地纳入设计中,虽编制了一些钢结构防火规范,还是缺乏足够的研究成果来支持它,还不能确保其设计的钢结构具有应有的抗火性能,而且预应力钢桁架的抗火性能问题尤为突出。鉴于预应力钢桁架结构抗火性能的不足,构件在火灾下的破坏会导致整体桁架结构性能造成严重后果。所以,研究预应力钢桁架构件在热力耦合下安全评价一直以来是钢结构工程研究重点之一。国内外钢结构建筑在高温下的安全评价方法的研究成果还不多,主要集中在钢框架结构与钢结构厂房方面,却没有一个系统的理论应用于实际工程中,通常是依靠技术人员在火灾现场调查,通过标准规范以及结构特征数值得统计鉴定。因此,安全评价的结论取决于专业人员的水平及经验,该发展与目前的钢结构理论和勘查研究是相悖的。本文关于以上问题进行了以下研究工作:(1)基于钢桁架抗火设计要求,通过拟定的预应力钢桁架计算模型,运用理论计算公式对常温和高温下钢桁架及预应力钢桁架的承载力进行了分析,得到在高温下构件承载力有较大幅度的减小。(2)利用ISO834标准升温曲线,选取高温下钢材特征参数,依次对预应力钢桁架所有构件进行编号后,利用有限元数值模拟软件,参照材料几何非线性办法对预应力钢桁架构件实行相对具体的热力耦合研究,分析了火灾后预应力钢桁架应力情况,并得到钢构件的应力分布情况,通过统计分析得出:受火跨的上弦杆构件受火灾影响尤为明显,可以当作最不利构件。(3)收集钢结构高温(火灾)下的文献资料,借鉴国内外对钢结构建筑的抗火分析、钢结构在火灾环境下的受力特征以及火灾后安全评价研究,在前人分析的成果上,概括了火场调查的详细步骤、可燃物质种类和数量计算,总结了多种类型建筑的火灾荷载密度计算、火灾燃烧时间与火灾温度确定方法以及桁架构件受火面温度确定方法,并结合高温下桁架承载力计算,在上述分析过程中,构成了高温(火灾)下预应力钢桁架安全度性能主导的评价基本程序。通过构件强度和变形限制来判断是否需要加固,以确定构件是否需要替换,保证在桁架构件安全使用的前提下且不盲目替换。经过高温(火灾)下预应力钢桁架构件安全评价分析方法,期望为以后钢结构建筑的火灾后安全评价与加固提供一定程度的技术建议。