Este documento presenta un modelo computacional basado en elementos finitos para evaluar el comportamiento térmico de losas compuestas con un forjado de acero sometido a exposición estándar al fuego. Este modelo computacional se utiliza para estimar las temperaturas en los componentes de la losa que contribuyen a la resistencia al fuego según el criterio de carga definido en las normas. Los resultados numéricos se validan con resultados experimentales, y se presenta un estudio paramétrico del efecto del espesor del hormigón en las temperaturas de los componentes de la losa. Se consideraron losas compuestas con hormigón normal o ligero y diferentes geometrías de forjado de acero (trapezoidal y reentrante) en las simulaciones. Además, las temperaturas numéricas se comparan con las obtenidas utilizando el método simplificado proporcionado por las normas. Los resultados de las simulaciones muestran que las temperaturas predichas por el método simplificado llevaron, en la mayoría de los casos, a un diseño inseguro de la losa compuesta. Basándose en los resultados numéricos, se define un nuevo método analítico, alternativo al método simplificado, para determinar con precisión las temperaturas en los componentes de la losa y, por lo tanto, la resistencia a la flexión de las losas compuestas en condiciones de fuego.