在现代建筑中，大空间钢结构建筑得到广泛应用，但是钢结构耐火性能差，火灾时结构很容易遭受破坏以致倒塌。目前“处方式”建筑防火设计规范采用构件耐火极限的抗火设计方法不能完全反映建筑物的火灾特性、空间特性和结构特性的影响，也不能满足建筑结构可靠性和最优成本的要求，对于大空间建筑物尤其如此。而性能化的抗火设计方法正是解决上述问题的最佳途径之一，目前国内外的一些重大工程项目上已运用性能化抗火设计方法，取得了较好的效果。因此，研究大空间钢结构性能化抗火设计具有重要理论意义和工程价值。 本文以武汉光谷体育馆为工程背景，根据性能化抗火设计思路对其进行了抗火性能分析和安全评估。首先根据结构抗火性能要求设定抗火目标，对场馆内可能的火灾场景进行全面分析，得到可能最不利的火灾场景。然后运用火灾模拟软件FDS计算各火灾场景下实际升温曲线，以此作为ANSYS热分析的热边界条件，计算得到构件截面平均升温曲线。并将热分析结果作为温度荷载施加于结构，采用ANSYS软件对结构的力学和变形性能进行分析，最后根据结构的受火性能是否满足抗火性能目标来评估结构的抗火安全性及是否需要采取其他的防火保护措施。