钢结构目前在工业厂房建筑结构中得到了广泛应用，它相对于混凝土结构具备强度高、塑性好等优势，但钢材导热性强，温度对于钢材的影响较大，100℃以上钢材抗拉强度会逐渐下降，可塑性会有所提升，达到 250℃时可塑性也会降低，温度达到500℃钢材会直接断裂，因此钢材的防火、隔热能力相对于混凝土结构而言较差，使得钢结构的工业厂房安全隐患较大。
对于防火设计的优化首先应结合施工工艺图、生产类型、工业厂房对防火隔热的需求确定防火等级，设计时严格遵循国家防火规范，材料的选择也应符合质量与防火等级要求，并在钢材上涂抹防火涂料。防火设计时还应对工业厂房的平面布局设计进行优化，科学布置防火隔热设施、安全疏散通道以及消防楼梯等。对于隔热设计则应进行耐热保护，如冶金工业厂房中加热炉附近辐射范围内的钢材进行保护。
2.抗震设
近些年来，我国地震等自然灾害频发，因此对于工业厂房建筑结构的防震设计应给予充分重视，从而确保工业厂房建筑结构的整体优化。
首先，工业厂房建筑结构设计人员应从全局考虑，结合工艺图明确工业厂房的质量要求，使得设计的结构合理。然后钢结构在厂房横向结构中的设计是钢结构工业厂房建筑结构设计中的最关键一环，需要综合考虑钢结构各配件的受力性能并根据横向结构的变化规律将各类负面影响控制到最低，充分发挥钢结构的作用。最后对于地震因素对于工业厂房的影响进行分析时，应充分考虑外部环境对厂房的影响，以钢结构工作的实质要求为依据选择结构框架，做好节点的设计工作，对于连接钢材构建的部分保证抗拉伸性和强度，进而提高工业厂房的抗震能力。
钢结构在自然环境下容易被氧化腐蚀，尤其是在潮湿的环境中，钢结构的氧化腐蚀程度更加严重，使得钢结构的受力发生应力集中问题，缩短钢结构的使用年限。当前为了防止钢材的腐蚀现象，我国主要采用防腐防锈涂料，使环境中的腐蚀因子与钢结构相隔离。在对钢结构进行防腐设计时，应充分考虑工业厂房的环境进行合理防腐设计，对于防腐防锈涂料的涂抹厚度，应结合钢材所处环境进行合理控制。
首先根据厂房的高度、跨度、抗震等级、吊车吨位等综合信息进行布局。一般对于钢结构工业厂房屋盖结构需要设计为垂直支撑结构，但对于需要安放大型震感强烈的装置或特重级吊车的工业厂房，需要将屋盖支撑系统设计为纵向水平支撑结构。其次对支撑系统构件的内力情况进行科学设计，减少钢构件使用数量，缩短构件的截面。大型结构的屋面设计时需要利用三点和屋架焊接方式，以确保支撑能力。最后对于厂房的排水设计，应将屋面设计成具有坡度的结构，坡度控制在 5°内。
6.节能环保设计
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