大跨度空间钢结构抗火问题一直是工程研究的热点,目前关于大跨度空间钢结构防火设计和火灾中结构性能的研究已较为充分,基本能够保证大跨度空间钢结构在火灾中不发生倒塌性破坏。因此探究大跨度空间结构火灾后残余力学性能对灾后的评估鉴定和加固修复具有重要意义,但目前对火灾后网架结构构件及整体结构残余承载力的研究较为有限。本文以正放四角锥平板网架结构为研究对象,通过试验研究与数值模拟相结合的方法,探究了钢管构件火灾后残余变形及残余承载力的变化规律,并通过建立精细化网架结构模型,引入整体结构分析计算,提出一种基于直接分析法的火灾后网架结构安全性评估方法,主要研究内容及取得的研究成果如下:(1)完成了经历不均匀温度场处理的Q235和Q345钢材的材性试验,探究了实际火灾不均匀温度场对钢材力学性能的影响。最高过火温度是影响火灾后钢材材料力学性能的主要因素,温度场不均匀分布的影响较小。(2)完成了32根网架结构常用的不同规格钢管构件的高温后轴压试验。试验结果表明600℃以上的过火温度使得构件产生不同程度的残余变形,且过火温度越高,残余变形越大,残余稳定承载力越低。(3)通过有限元参数化分析,找到影响火灾后钢管构件残余稳定承载力的主要因素有最高过火温度、构件长细比与火灾后产生的残余变形。并根据大量模型的计算结果,拟合出实用的火灾后钢管构件残余稳定承载力计算公式。(4)提出了基于直接分析法的火灾后网架结构安全性评估方法。建立了精细化的网架结构模型,并通过引入火灾全过程分析后的杆件残余变形,运用直接分析法对火灾后网架结构进行计算,分析得到火灾后整体结构的残余力学性能。