1. Thép nhẹ và có độ bền cao
Trọng lượng của thép lớn hơn vật liệu xây dựng như bê tông, nhưng độ bền của nó cao hơn nhiều. Tỷ lệ giữa trọng lượng thép và điểm chảy là nhỏ. Ví dụ, trong cùng điều kiện tải, trọng lượng của giàn mái thép chỉ bằng 1/4-1/3 so với trọng lượng của giàn mái bê tông cốt thép có cùng nhịp. Nếu sử dụng giàn mái thép thành mỏng, nó nhẹ hơn, chỉ bằng 1/10. Do đó, kết cấu thép có thể chịu được tải trọng lớn hơn và vượt qua các nhịp lớn hơn so với kết cấu bê tông cốt thép.
Tải trọng nền móng nhẹ và thấp của kết cấu thép có thể giảm chi phí thi công nền móng và cũng giảm khối lượng công việc nâng hạ và vận chuyển.
Do thép có độ bền cao nên phù hợp với các kết cấu nhịp lớn, cao tầng và kết cấu chịu lực nặng có khả năng chịu tải cao. Tuy nhiên, độ bền vật liệu của thép thường không thể tận dụng hết. Điều này là do trong thiết kế thành phần, tiết diện yêu cầu nhỏ hơn khi tính toán dựa trên điều kiện độ bền, trong khi tiết diện yêu cầu lớn hơn khi tính toán dựa trên điều kiện độ ổn định hoặc độ cứng.
2. Thép có độ dẻo dai và độ bền tốt, an toàn và đáng tin cậy
Vật liệu thép phân bố đồng đều, đẳng hướng, có mô đun đàn hồi cao, độ dẻo và độ bền tốt, làm cho nó trở thành một vật thể đàn hồi-dẻo lý tưởng. Do đó, các kết cấu thép sẽ không đột nhiên bị gãy và hỏng do quá tải cục bộ hoặc ngẫu nhiên, và cũng có thể thích ứng tốt hơn với tải trọng rung. Các kết cấu thép trong vùng động đất có khả năng chống động đất tốt hơn các kết cấu kỹ thuật làm bằng vật liệu khác và các kết cấu thép nói chung ít bị hư hại hơn trong động đất.
Thép là vật liệu đàn hồi-dẻo lý tưởng, hoàn toàn phù hợp với các phương pháp tính toán và khái niệm cơ bản hiện hành, do đó tính toán kết cấu thép là chính xác, an toàn và đáng tin cậy.
3. Sản xuất đơn giản, độ chính xác cao và tốc độ thi công nhanh
Sản xuất kết cấu thép thường được hoàn thành thông qua thi công cơ giới hóa tại các nhà máy chế biến kết cấu kim loại, với độ chính xác và độ tin cậy cao. Nhiều loại thép thường có thể được sử dụng trong sản xuất để đẩy nhanh tốc độ thi công. Các thành phần thép nhẹ, dễ kết nối và rút ngắn thời gian thi công. Một phần hoặc toàn bộ khối lượng công việc chế tạo kết cấu thép (như chế tạo kết cấu thép nhẹ) có thể được hoàn thành tại chỗ, giúp việc thi công linh hoạt và thuận tiện hơn. Kết cấu thép dễ kết nối, giúp dễ gia cố, cải tạo và phá dỡ.
4. Chương trình kết cấu thép có hiệu suất bịt kín tốt
Kết cấu thép rất dày đặc, mối hàn có thể đạt được độ kín hoàn toàn. Đối với các bình chịu áp suất cao, kho chứa dầu lớn, bồn chứa khí, đường ống vận chuyển và các kết cấu tấm và vỏ khác đòi hỏi độ kín khí và kín nước tốt, kết cấu thép là phù hợp.
5. Thép có khả năng chịu nhiệt tốt nhưng khả năng chống cháy kém
Khi nhiệt độ trong khoảng 200 độ, các tính chất chính của thép (giới hạn chảy và mô đun đàn hồi) không giảm đáng kể.
Khi nhiệt độ vượt quá 200 độ, vật liệu sẽ có những thay đổi đáng kể, độ bền giảm dần, kèm theo hiện tượng giòn màu xanh và hiện tượng rão. Khi nhiệt độ đạt 600 độ, độ bền của thép gần như bằng không. Quy định thiết kế: Khi nhiệt độ bề mặt thép vượt quá 150 độ, phải áp dụng biện pháp bảo vệ cách nhiệt. Đối với những yêu cầu về phòng cháy chữa cháy, phải áp dụng biện pháp bảo vệ cách nhiệt theo các quy định có liên quan.
6. Khả năng chống ăn mòn của thép kém
Thép dễ bị rỉ sét trong môi trường ẩm ướt và dễ bị rỉ sét hơn trong môi trường có chất ăn mòn. Do đó, các kết cấu thép phải trải qua quá trình xử lý chống rỉ sét. Có thể bảo vệ các kết cấu thép bằng cách sử dụng sơn, kẽm nhúng nóng hoặc lớp phủ composite nhôm (kẽm) phun nhiệt. Tuy nhiên, loại bảo vệ này không phải là giải pháp một lần và đòi hỏi phải sửa chữa định kỳ, dẫn đến chi phí bảo trì cao hơn.
Hiện nay, thép chịu thời tiết, không dễ bị ăn mòn đang được phát triển trong và ngoài nước. Ngoài ra, nghiên cứu về sơn bền lâu cũng đã có tiến triển, việc sử dụng biện pháp bảo vệ này có thể kéo dài tuổi thọ của kết cấu thép và giảm chi phí bảo trì.
Ngoài ra, giá thép tương đối đắt, mặc dù kết cấu thép có nhiều ưu điểm và ứng dụng rộng rãi nhưng phải thiết kế sao cho tiết kiệm thép tối đa, giảm chi phí.