無防火保護的鋼材與混凝土材料相比，未采取防火保護措施的鋼材在火災下力學性能大幅退化。當溫度達到600°C時，鋼材屈服強度只有常溫時的50%，當溫度達到700°C時，鋼材屈服強度只有常溫時的20%，而高強度鋼材的力學性能則退化更為嚴重，可見鋼材在高溫下，其強度和彈性模量快速衰減，鋼構件及其組成的結構承載力迅速降低。
鋼材另一特性是導熱系數大，火災場景下升溫快。未采取防火保護的鋼構件，在受火15~20分鐘時，就可能達到600°C以上高溫，難以達到《建筑設計防火規范》GB50016規定的耐火極限要求。基于鋼材自身材料及在高溫下的特性，未采取防火保護的鋼結構耐火時間通常僅為15~20分鐘，鋼材在火災高溫下，鋼材強度和彈性模量快速衰減，鋼構件及鋼結構承載力迅速降低，可見防火設計是鋼結構設計的重要內容。
主要鋼結構防火設計成規程規范、標準及手冊
《鋼結構防火涂料應用技術規范》 CECS 24-90
《建筑鋼結構防火技術規范》CECS：2006，
《鋼結構防火涂料規范》GB14907-2002，
《建筑鋼結構防火技術規范》GB51249-2017，
《鋼結構防火涂料應用技術規程》 TCECS 24-2020，
《鋼結構設計標準》GB50017-2017
《鋼結構防火涂料規范》GB14907-2018、
《構件用防火保護材料快速升溫耐火試驗方法》GA/T714-2007、
《石油化工鋼結構防火保護技術規范》SH3137-2013
《石油化工企業設計防火標準》GB50160-2008（2018版）
《建筑構件耐火試驗 可供選擇和附加的試驗程序》GB/T 26784-2011
《建筑設計防火規范》 GB50016-2014（2018年版）
《鋼結構通用規范》GB55006-2021
《建筑防火通用規范》 GB55037-2022以及各版本的《鋼結構設計手冊》
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