В общем случае расчет конструкций на огнестойкость сводится к решению двух задач — теплофизической и статической. Теплофизическая задача заключается в расчете полей температур, давления и влагосодержания в теле конструкции, меняющихся во времени при тепловом воздействии пожара. В большинстве случаев ограничиваются исследованием поля температур. Влагосодержание учитывают приближенно с целью дополнительных затрат тепла на испарение влаги. Статическая задача заключается в определении кинетики утраты конструкциями своей несущей способности вследствие изменения механических свойств материалов, а также вследствие развития дополнительных усилий при повышении температуры.

Предел огнестойкости несущих ограждающих конструкций (исключая наружные) определяют временем появления на их необогреваемой поверхности температуры, опасной с точки зрения возникновения пожара в смежном помещении. Практически в расчетах эта температура принимается равной 180 °С.

Расчет огнестойкости различных видов конструкций учитывает их специфические особенности сопротивляемости тепловым воздействиям, характерным для пожара.

Под воздействием высоких температур снижается прочность и увеличивается деформативность металла. При расчете металлических конструкций на огнестойкость вводятся следующие допущения: механические свойства металлов определяются только их температурой и не зависят от режима нагрева и режима деформирования; вследствие высокой теплопроводности металлов температура распределяется равномерно по сечению элементов конструкции; диаграмма деформирования металла при высоких температурах подобна диаграмме деформирования при нормальной температуре. Отсюда следует, что предел огнестойкости металлических конструкций определяется временем их нагрева до температуры, соответствующей снижению несущей способности до уровня действующих при пожаре нагрузок. Для приближенных расчетов элементов металлических конструкций при нормативной нагрузке за критическую принимается температура стальных элементов, равная 500 °С, элементов из алюминиевых сплавов — 250 °С. При нагрузке, отличной от нормативной, значение критической температуры стали может меняться от 400 до 600 °С и должно быть уточнено расчетом, в основу которого положены методы статического расчета металлических конструкций с учетом изменения свойств металлов. Предельное изменение свойств стали в элементах статически определимых конструкций определяется из соответствующих зависимостей, регламентируемых СНиПом по стальным конструкциям, с подстановкой в них вместо расчетных характеристик стали их зависимостей от температуры.

Зависимости изменения коэффициентов теплопроводности и теплоемкости огнезащитных облицовок привысоких температурах t получены во ВНИИПО при решении обратной задачи теплопроводности.

Расчет на огнестойкость статически неопределимых металлических конструкций сложнее. Такой расчет для рамных конструкций может быть заменен на расчет для статически определимых конструкций с учетом развития пластических шарниров. Погрешность от такого упрощения не превысит погрешности, возникающей вследствие того, что в реальных условиях пожара практически не может возникнуть однородного поля температур на площади, перекрываемой статически неопределимой конструкцией.