Čelik gubi snagu kada se dovoljno zagreje. Thekritična temperaturačeličnog elementa je temperatura na kojoj on ne može bezbedno da izdrži svoje opterećenje. Građevinski propisi i standardna praksa u građevinarstvu definiraju različite kritične temperature ovisno o tipu konstrukcijskog elementa, konfiguraciji, orijentaciji i karakteristikama opterećenja. Kritična temperatura se često smatra temperaturom na kojoj je napon tečenja smanjen na 60% napona tečenja na sobnoj temperaturi. Da bi se odredila otpornost na vatru čeličnog elementa, može se koristiti prihvaćena praksa proračuna ili test požara. može se izvesti, čija je kritična temperatura postavljena standardom prihvaćenim od nadležnog tijela, kao što je građevinski kodeks. U Japanu je to ispod 400 stepeni.
U Kini, Evropi i Sjevernoj Americi (npr. ASTM E-119), ovo je otprilike 1000–1300 stepeni F (530–810 stepeni). Vrijeme potrebno da čelični element koji se ispituje da dostigne temperaturu postavljenu standardom za ispitivanje određuje trajanje ocjene otpornosti na vatru. Prijenos topline na čelik može se usporiti upotrebom vatrootpornih materijala, čime se ograničava temperatura čelika. Uobičajene metode vatrootpornosti za konstrukcijski čelik uključuju intumescentne, endotermne i gipsane premaze, kao i suhozid, obloge od kalcijum silikata i izolacijske pokrivače od mineralne vune.
Betonske građevinske konstrukcije često ispunjavaju propisane ocjene otpornosti na vatru, jer debljina betona preko čelične armature pruža dovoljnu otpornost na vatru. Međutim, beton može biti podložan ljuštenju, posebno ako ima povišen sadržaj vlage. Iako se dodatna protivpožarna zaštita ne primjenjuje često na betonske građevinske konstrukcije, ponekad se koristi u saobraćajnim tunelima i na lokacijama gdje je vjerojatniji požar ugljikovodičnih goriva, jer požar zapaljive tekućine daje više topline strukturnom elementu u usporedbi s požarom koji uključuje obične zapaljive tvari tokom isti požarni period. Vatrootporni materijali od konstrukcijskog čelika uključuju intumescentne, endotermne i gipsane premaze, kao i suhozid, obloge od kalcijum silikata i mineralne ili visokotemperaturne izolacijske vunene deke. Pažnja se posvećuje spojevima, jer toplinsko širenje strukturnih elemenata može ugroziti sklopove sa oznakom otpornosti na vatru.
