鋼材的力學效能是指標準條件下鋼材的屈服強度、抗拉強度、伸長率、冷彎效能和衝擊韌性等，也稱機械效能。

1. 屈服強度

鋼材單向拉伸應力—應變曲線中屈服平臺對應的強度稱為屈服強度，也稱屈服點，是建築鋼材的一個重要力學特徵。屈服點是彈性變形的終點，而且在較大變形範圍內應力不會增加，形成理想的彈塑性模型。低碳鋼和低合金鋼都具有明顯的屈服平臺，而熱處理鋼材和高碳鋼則沒有。

2. 抗拉強度

單向拉伸應力—應變曲線中最高點所對應的強度，稱為抗拉強度，它是鋼材所能承受的最大應力值。由於鋼材屈服後具有較大的殘餘變形，已超出結構正常使用範疇，因此抗拉強度只能作為結構的安全儲備。

3. 伸長率

伸長率是試件斷裂時的永久變形與原標定長度的百分比。伸長率代表鋼材斷裂前具有的塑性變形能力，這種能力使得結構製造時，鋼材即使經受剪下、衝壓、彎曲及捶擊作用產生區域性屈服而無明顯破壞。伸長率越大，鋼材的塑性和延性越好。

屈服強度、抗拉強度、伸長率是鋼材的三個重要力學效能指標。鋼結構中所有鋼材都應滿足規範對這三個指標的規定。

4. 冷彎效能

根據試樣厚度，在常溫條件下按照規定的彎心直徑將試樣彎曲180°，其表面無裂紋和分層即為冷彎合格。冷彎效能是一項綜合指標，冷彎合格一方面表示鋼材的塑性變形能力符合要求，另一方面也表示鋼材的冶金質量(顆粒結晶及非金屬夾雜等)符合要求。重要結構中需要鋼材有良好的冷、熱加工工藝效能時，應有冷彎試驗合格保證。

5. 衝擊韌性

衝擊韌性是鋼材抵抗衝擊荷載的能力，它用鋼材斷裂時所吸收的總能量來衡量。單向拉伸試驗所表現的鋼材效能都是靜力效能，韌性則是動力效能。韌性是鋼材強度、塑性的綜合指標，韌性越低則發生脆性破壞的可能性越大。韌性值受溫度影響很大，當溫度低於某一值時將急劇下降，因此應根據相應溫度提出要求。