อาคารหลายแห่งใช้โครงร่างโครงสร้างเหล็กเพื่อรองรับน้ำหนักของอาคารการตกแต่งและผู้คนที่ทำงานหรือเยี่ยมชมที่นั่น วัสดุอื่น ๆ สามารถใช้เพื่อรองรับอาคารรวมถึงคอนกรีตเสริมเหล็กซึ่งเป็นคอนกรีตที่มีโครงเหล็กภายในที่เรียกว่าเหล็กเส้น สถาปนิกออกแบบโครงสร้างคานโดยใช้การคำนวณสำหรับความเค้นต่างๆที่เกิดขึ้นจากน้ำหนักของอาคารผู้คนหรือยานพาหนะและผลกระทบที่อาจเกิดขึ้นจากลมหรือหิมะ ความเครียดทำให้เกิดการโก่งตัวของลำแสงซึ่งเป็นการดัดหรือการบิดตัวของโครงสร้างเนื่องจากการรับน้ำหนักของอาคารการเคลื่อนไหวของผู้คนหรือสภาพอากาศที่เปลี่ยนแปลง
คานโครงสร้างสามารถสัมผัสกับความเครียดประเภทต่างๆ ความตึงเครียดเป็นแรงที่ดึงคานออกจากกันซึ่งเหล็กสามารถต้านทานได้ดี แต่คอนกรีตไม่สามารถทำได้ เหล็กเส้นวางอยู่ภายในโครงสร้างคอนกรีตเสริมเหล็กเพื่อต้านทานแรงดึง
การบีบอัดเป็นแรงที่ผลักจากปลายทั้งสองของลำแสงไปทางตรงกลาง ผนังหรือคานแนวตั้งใด ๆ อยู่ภายใต้แรงกดดันจากน้ำหนักของอาคารด้านบน คอนกรีตสามารถต้านทานแรงอัดได้ดีมากและเหล็กค่อนข้างน้อยเพราะมันสามารถโค้งงอได้ นี่คือเหตุผลที่เหล็กโครงสร้างผลิตในรูปทรงที่ดูเหมือนอักษรตัวใหญ่ "I" เรียกว่า I-beam สิ่งเหล่านี้ได้รับการออกแบบด้วยแผ่นเหล็กสองแผ่นที่วางไว้ 90 องศากับลำแสงหลักและใช้ความยาวเต็มเพื่อป้องกันการบิดหรืองอ
ปริมาณการโก่งตัวของคานขึ้นอยู่กับขนาดของลำแสงวัสดุที่ใช้และน้ำหนักและตำแหน่งของวัตถุใด ๆ พื้นคอนกรีตที่เทลงบนโครงสร้างลำแสงเหล็กอาจมีการโก่งตัวเล็กน้อยเนื่องจากมีการกระจายน้ำหนักของพื้นหรือกระจายอย่างสม่ำเสมอทั่วพื้นผิวลำแสงทั้งหมด คานผนังแนวตั้งจะต้องได้รับการออกแบบมาเพื่อรองรับน้ำหนักที่เรียกว่าภาระของเหล็กและพื้นคอนกรีตเพื่อป้องกันการโก่งตัวในผนัง
ลำแสงสามารถเบี่ยงเบนได้มากขึ้นหากมีน้ำหนักมากวางไว้ที่จุดที่ห่างจากที่ซึ่งมีการรองรับหรือยึดติดกับอาคาร โหลดประเภทนี้มีความสำคัญมากสำหรับการคำนวณการเบี่ยงเบนของลำแสงและอาจต้องใช้คานเพิ่มเติมหรือผนังรองรับใต้จุดเบี่ยงเบนสูงสุด คานที่รองรับที่ปลายด้านหนึ่งจะถูกวิเคราะห์อย่างระมัดระวังเพื่อการเบี่ยงเบนของลำแสง
โครงสร้างใด ๆ ที่รองรับที่ปลายด้านหนึ่งเรียกว่าคานเท้าแขนและมักใช้กับระเบียงทางเดินและการออกแบบหลังคาที่ยื่นออกมา เท้าแขนจะต้องได้รับการออกแบบอย่างระมัดระวังเพื่อรองรับแรงสูงสุดที่คาดหวังจากวัตถุหรือผู้คนรวมทั้งปัจจัยด้านความปลอดภัยที่ใจกว้าง สายเคเบิลที่ทอดยาวไปถึงพื้นด้านบนหรือเสารองรับใต้ส่วนคานยกขึ้นสามารถรองรับน้ำหนักเพิ่มเติมได้ แต่อาจส่งผลต่อสุนทรียภาพหรือภาพที่ดึงดูดสายตาของการออกแบบที่ยื่นออกมา
ข้อกังวลในการออกแบบอีกประการหนึ่งคือการสั่นสะเทือนซึ่งเป็นรูปแบบหนึ่งของการเบี่ยงเบนของลำแสง แผ่นดินไหวลมและการเคลื่อนไหวของผู้คนหรือยานพาหนะสามารถทำให้เหล็กโครงสร้างหรือคอนกรีตสั่นสะเทือนได้ การสั่นสะเทือนเป็นการเคลื่อนที่แบบซ้ำ ๆ ของลำแสงในการเคลื่อนที่ไปมา อาจเป็นที่ยอมรับได้ในปริมาณน้อย แต่การสั่นสะเทือนที่มากขึ้นสามารถสร้างความเสียหายให้กับผนังหรือเครื่องเรือนหรือแม้แต่นำไปสู่การทำลายอาคาร สิ่งนี้อาจเกิดขึ้นแตกต่างกันไปขึ้นอยู่กับตำแหน่งที่รองรับคานและต้องรวมอยู่ในการออกแบบโครงสร้างเหล็กหรือคอนกรีต
