Οι δοκοί από χάλυβα χρησιμοποιούνται σε πολλές αρχιτεκτονικές και δομικές εφαρμογές μηχανικής. Χρησιμοποιούνται συνήθως για τη στήριξη δαπέδων και οροφών σε μεγάλες κατασκευές, όπως εμπορικά κτίρια και γέφυρες. Μια χαλύβδινη δοκός πρέπει να σχεδιάζεται έτσι ώστε να αντέχει σε δυνάμεις και καταπονήσεις ελαχιστοποιώντας ταυτόχρονα το βάρος, τις απαιτήσεις χώρου και το κόστος υλικών. Οι εσφαλμένα σχεδιασμένες δοκοί μπορεί να αστοχήσουν πρόωρα και να έχουν καταστροφικά αποτελέσματα.
Ο σχεδιασμός μιας χαλύβδινης δοκού απαιτεί κατανόηση των δυνάμεων που θα εφαρμοστούν, του μήκους ανοίγματος μεταξύ των στηρίξεων, της απόστασης μεταξύ των δοκών, του υλικού της δοκού και του τρόπου σύνδεσης της δοκού με άλλα δομικά μέλη. Οι χαλύβδινες δοκοί έχουν σχεδιαστεί για να αντέχουν διαφορετικούς τύπους φορτίων και δυνάμεων, ανάλογα με την εφαρμογή. Μερικά παραδείγματα των τύπων δυνάμεων που μπορεί να εκτεθούν μια χαλύβδινη δοκός περιλαμβάνουν φορτίο βάρους, ανύψωση ανέμου και δόνηση.
Διατίθενται διαφορετικοί τύποι σχεδίων δοκών από χάλυβα με βάση τις διαμορφώσεις φόρτωσης και τοποθέτησης. Ο πιο συχνά χρησιμοποιούμενος τύπος είναι η τυπική, ανοιχτή ατσάλινη δοκός (OWSJ). Αυτό το σχέδιο αποτελείται από δύο παράλληλα μέλη, γνωστά ως συγχορδίες, με μια επαναλαμβανόμενη, τριγωνική δομή ιστού που βρίσκεται ανάμεσα στις συγχορδίες. Υπάρχουν πολλά άλλα σχέδια δοκών από χάλυβα, όπως κορδόνι κορυφής, κυρτή ή κάννη, αέτωμα και ψαλίδι. Πιο πολύπλοκα σχέδια δοκών χρησιμοποιούνται για ειδικές εφαρμογές και είναι πιο ακριβά από μια τυπική δοκό ανοιχτού ιστού.
Η κατασκευή μιας δοκού θα επηρεάσει πόση δύναμη μπορεί να αντέξει και πώς θα λυγίσει ή θα εκτραπεί, ενώ είναι υπό φορτίο. Η εκτροπή μιας χαλύβδινης δοκού εξαρτάται από τις διαστάσεις της, τον τρόπο στήριξης της, το υλικό και το πού ασκούνται οι δυνάμεις. Το βάθος μιας δοκού, που υπαγορεύεται από την απόσταση μεταξύ των παράλληλων χορδών, είναι ένας πρωταρχικός παράγοντας για το πόσο θα εκτραπεί υπό το φορτίο. Ο χάλυβας χρησιμοποιείται πιο συχνά για δοκούς που χρησιμοποιούνται σε δομικές και αρχιτεκτονικές εφαρμογές, αλλά οι δοκοί μπορούν επίσης να κατασκευαστούν χρησιμοποιώντας άλλα υλικά, όπως το αλουμίνιο.
Οι δοκοί από χάλυβα σχεδιάζονται συνήθως με έναν παράγοντα ασφαλείας. Αυτό μπορεί να δημιουργήσει υπερμεγέθη δοκούς που δημιουργήθηκαν για να υποστηρίξουν το προβλεπόμενο φορτίο ή για την αντιμετώπιση άλλων παραγόντων που δεν μπορούν να προβλεφθούν κατά τη σχεδίαση της δοκού. Ένας παράγοντας ασφάλειας που είναι πολύ μεγάλος θα οδηγήσει σε ένα σχέδιο δοκών που είναι μεγαλύτερο από το απαραίτητο, που απαιτεί περισσότερο χώρο για την εγκατάσταση, προκαλώντας πιθανά προβλήματα βάρους και με αποτέλεσμα υψηλότερο κόστος κατασκευής. Μέχρι πρόσφατα, οι δοκοί από χάλυβα σχεδιάζονταν χρησιμοποιώντας διαγράμματα δυνάμεων και μια σειρά πολύπλοκων μαθηματικών εξισώσεων. Σήμερα, το λογισμικό μηχανικής χρησιμοποιείται συνήθως για την ανάλυση και το σχεδιασμό δοκών από χάλυβα ώστε να πληρούν τα κριτήρια απόδοσης.