Dimensionerne af flangen og banen er det, der påvirker, hvor modstandsdygtigt konstruktionselementet er over for forskellige kræfter. En bygnings struktur er udsat for flere kræfter, der varierer i frekvens og intensitet. Skeletstrukturen skal være modstandsdygtig over for dem alle for at undgå potentielt fatale og dyre konsekvenser.
Der er fem hovedkræfter, som en strukturel bjælke skal modstå:
Bøjning:Træk- og trykspænding kombineres for at skabe et bøjningsmoment. Svigt fra bøjning opstår, når træk- og trykkræfterne overstiger en bjælkes flydegrænse.
Knækning:Når en pludselig formændring på grund af vridningsspænding får strålen til at deformeres. Dette er mere almindeligt, når det er orienteret som en kolonne. Flenger er en vigtig overvejelse.
Afbøjning:Afbøjning er den mængde, en strukturel bjælke vil bøje eller bøje, når en belastning påføres i længden af den. Mængden af afbøjning kan minimeres ved at bruge en passende ståltykkelse til den strukturelle bjælke.
Spænding:Bjælker er udsat for træk- og strækkræfter. At vælge den rigtige banetykkelse kan hjælpe med at mindske risikoen for krusning eller bøjning.
Vibration:Brugen af kompressorer, pumper og motorer på stedet forårsager vibrationer. For at modvirke denne dynamiske kraft bør der anvendes stivere og større bjælker.
Det uensartede tværsnit af en strukturel bjælke er designet til at afbøje eller bøje under for stor belastning i modsætning til knækning.
