يفقد الفولاذ قوته عند تسخينه بدرجة كافية. الحرارة حرجةللعضو الفولاذي هي درجة الحرارة التي لا يستطيع عندها تحمل حمله بأمان. تحدد قوانين البناء والممارسات القياسية للهندسة الإنشائية درجات حرارة حرجة مختلفة اعتمادًا على نوع العنصر الهيكلي والتكوين والتوجيه وخصائص التحميل. غالبًا ما تُعتبر درجة الحرارة الحرجة هي درجة الحرارة التي يتم عندها تقليل إجهاد الخضوع إلى 60% من إجهاد الخضوع لدرجة حرارة الغرفة. ومن أجل تحديد معدل مقاومة الحريق لعضو فولاذي، يمكن استخدام ممارسة الحسابات المقبولة، أو اختبار الحريق يمكن تنفيذها، حيث يتم تحديد درجة الحرارة الحرجة لها بواسطة المعيار المقبول لدى الهيئة ذات الاختصاص القضائي، مثل كود البناء. في اليابان، هذا أقل من 400 درجة.
وفي الصين وأوروبا وأمريكا الشمالية (على سبيل المثال، ASTM E-119)، تبلغ هذه الدرجة حوالي 1000-1300 درجة فهرنهايت (530-810 درجة ). يحدد الوقت الذي يستغرقه العنصر الفولاذي الذي يتم اختباره للوصول إلى درجة الحرارة المحددة بواسطة معيار الاختبار مدة تصنيف مقاومة الحريق. يمكن إبطاء انتقال الحرارة إلى الفولاذ عن طريق استخدام مواد مقاومة للحريق، وبالتالي الحد من درجة حرارة الفولاذ. تشمل طرق مقاومة الحريق الشائعة للصلب الهيكلي الطلاءات المنتفخة والماصة للحرارة والطلاءات الجصية بالإضافة إلى الحوائط الجافة وتكسية سيليكات الكالسيوم والبطانيات العازلة من الصوف المعدني.
غالبًا ما تستوفي هياكل البناء الخرسانية تصنيفات مقاومة الحريق المطلوبة وفقًا للكود، حيث توفر سماكة الخرسانة فوق حديد التسليح مقاومة كافية للحريق. ومع ذلك، يمكن أن تكون الخرسانة عرضة للتشظي، خاصة إذا كانت تحتوي على نسبة رطوبة مرتفعة. على الرغم من أن العزل الإضافي للحرائق لا يتم تطبيقه في كثير من الأحيان على هياكل المباني الخرسانية، إلا أنه يستخدم أحيانًا في أنفاق المرور والمواقع التي يكون فيها حريق الوقود الهيدروكربوني أكثر احتمالاً، حيث توفر حرائق السوائل القابلة للاشتعال حرارة أكبر للعنصر الهيكلي مقارنة بالحريق الذي يتضمن مواد قابلة للاحتراق العادية أثناء نفس فترة الحريق تشمل المواد المقاومة للحريق الفولاذية الهيكلية الطلاءات المنتفخة والماصة للحرارة والجصية بالإضافة إلى الحوائط الجافة وتكسية سيليكات الكالسيوم والبطانيات الصوفية المعدنية أو العازلة للحرارة العالية. يتم الاهتمام بالوصلات، حيث أن التمدد الحراري للعناصر الهيكلية يمكن أن يضر بالتركيبات المصنفة لمقاومة الحريق.
