钢梁的强度包括抵抗弯曲、剪切以及竖向局部承压的能力。抗弯能力可由材料力学中的弯曲应力公式求得(见梁的基本理论)。当按弹性阶段设计时，取计算截面的边缘纤维应力达到钢材的屈服点作为极限状态。边缘纤维应力达到屈服点后，梁实际上还可继续承受荷载。随着荷载的继续加大， 弯矩所在截面上的塑性变形沿截面从边缘向中央不断发展和扩大， 在该截面处形成塑性铰。梁上出现使梁成为可动机构的一定数量的塑性铰后，梁即到达抗弯的极限状态而破坏。当按塑性设计时，考虑梁上形成塑性铰及由此引起的内力重分布。采用塑性设计的钢梁，与按弹性阶段设计的梁相比较，可减小截面尺寸，节省钢材，但一般只适用于受静力荷载的热轧型钢梁和等截面焊接组合梁，同时组合梁板件的宽厚比应有较严格的限制，以免板件局部失稳而降低梁的承载能力。
钢梁的抗剪能力
钢梁的抗剪能力，也可按材料力学中的有关公式计算。为了简化，通常假定剪力完全由腹板的计算截面平均承受。型钢的腹板较厚，抗剪强度一般都能满足设计要求。当梁的抗弯强度按塑性阶段设计时，剪力的存在会加速塑性铰的形成；因此，对 弯矩截面上的剪应力，应有比较严格的限制。
钢梁上承受固定集中荷载处(包括梁的支座处)，当荷载作用在翼缘上时，该处翼缘与腹板交界部位的腹板水平截面，应具有足够的抗竖向局部压力的能力。承受竖向局部压力的腹板水平截面的面积，为该竖向压力在所验算水平截面上的假定分布长度与腹板厚度的乘积，并假定竖向压应力在该水平截面上为均匀分布。若计算截面的抗竖向局部承压能力不足，可放大支承竖向荷载垫板的长度，或在该处设置腹板的加劲肋。

高速公路的平均时速为120公里， 为80公里， 为150公里～200公里，德国的部分高速公路甚至于不设限速（只设建议时速，其不具备法律的约束）。其设计原则为丘陵或山谷采用80公里～100公里/小时，平原地区采用120公里/小时。中国高速公路根据《中华人民共和国道路交通法》设限制 时速60公里，限制 时速120公里。
设计高速公路的车流量一般以日交通量为设计依据，并要考虑20年的发展期，每日的通过能力至少应在5万车次以上。
在某些情况下，高速公路也可是为部分重要基建而建设的。例如将机场和市区/公路网连接，或是连接往他国之边境。在这情况下，该高速公路的车流量有可能不达标。
一条高速公路亦可以因需舒缓现有高速公路的交通压力而兴建（如京昆高速）。