随着社会的发展钢结构建筑数量日渐增多,但耐火性能差是钢结构的致命缺点。一旦发生火灾,结构竖向构件发生破坏将会引起结构发生连续性倒塌,其后果不可预估。对于钢结构抗连续性倒塌性能研究具有重要工程价值,但我国较国外起步较晚。本文考虑火灾高温作用竖向承重构件失效条件下,对钢框架结构进行整体响应分析。分析结构在构件失效时的传力机制,精确失效构件周围参与荷载重分布构件的作用,从而为提出提高结构抗连续性倒塌设计方法以及构造措施减小其发生概率打下基础。本文主要研究内容分为以下几个方面:(1)利用ANSYS有限元软件建立钢框架模型,考虑材料非线性以及几何非线性,对一列中柱在标准升温曲线下升温失效,得到结构各个时刻的温度场,并采用热-结构耦合法得到构件的轴向位移、耐火极限温度。(2)采用生死单元法在构件失效时刻拆除受火柱,而后得出本文十一种工况钢框架的应力分布,得到最危险位置并提出设计方法,分析在受火柱失效后由于结构荷载重分布产生的传力机制以及整体结构的破坏机理。(3)对不同纵向跨数、层数、层高纯钢框架在一列中柱受火失效下进行连续性倒塌分析,得到了不同工况下受火构件失效时间、极限温度;用于荷载重分布柱与梁的应力、挠度、侧向位移以及各个时刻钢框架结构破坏模态并总结不同参数对于钢框架连续性倒塌性能的影响。主要取得结论如下:(1)受火中柱失效时,梁产生悬链线机制使其承载的力将大部分传给相邻参与荷载重分布中柱;而受火边柱失效时其承载的力将主要分配给相邻边柱以及中柱。(2)应力重分布主要发生在相邻跨内,跨数继续增大不能增大结构的冗余度进而提高结构的抗连续性倒塌性能。(3)常温下钢框架施加楼板荷载使结构产生初始应力,应力由大到小依次为中柱>横向边柱>纵向边柱>角柱;梁柱节点>梁梁节点>梁跨中。施加温度荷载后,受火柱周围柱柱顶和柱脚应力增大首先进入塑性,说明在高温作用下其为薄弱位置,需要对其进行防火措施。(4)层数越高受火柱失效时间越短,用于荷载重分布钢梁及钢柱应力越大,变形越大,在火灾下越危险,结构抗倒塌性能越低,所以在设计中应增大框架柱截面面积使得框架柱-钢梁节点处变形减小。(5)层高小于4m时,层高每增加1m,受火中柱和边柱最大位移分别增大39.1%和46.7%,受火中柱与边柱上方梁挠度均增大2.6%,中柱和边柱最大应力减小3.4%,说明增大层高提高了结构抗连续性倒塌性能;当层高大于4m时,用于荷载重分布梁最大应力大小变化较小,失效柱由于长细比增大最大轴向位移增大,钢框架侧移量、纵梁跨中挠度也随之增大;说明此时层高继续增大对结构抗连续性倒塌性能有不利影响。