تستخدم الرياضيات التطبيقية في تصميم الهياكل المعدنية والمباني بشكل شائع لحساب القوى والتحميلات التي تؤثر على المبنى وتحديد الأبعاد اللازمة للمواد المستخدمة في تصميمه. ومن بين الأمور التي تستخدم الرياضيات التطبيقية فيها هي:
1- الحمولات والتحميلات: يتم استخدام الرياضيات لحساب القوى والتحميلات التي يتعرض لها المبنى، مثل الثلوج، والرياح، والزلازل، وحركة الأرض، والحرارة.
2- تحديد الإجهادات والتحميلات المتوقعة: يستخدم خبراء التصميم الرياضيات لحساب الإجهادات المتوقعة على المنشأة الخاصة بهم وتحديد الحدود الأمنية التي يجب أن يتم الالتزام بها من أجل التأكد من عمل المبنى بشكل صحيح.
3- تحديد الأبعاد اللازمة: يستخدم خبراء التصميم الرياضيات لحساب الأبعاد اللازمة للأعمدة والأسقف والكباري والجسور والبناء بطريقة دقيقة.
4- الاستقرار الهيكلي: يتم استخدام الرياضيات لتحديد ما إذا كان المبنى سوف يسقط أو ينهار من الأساس، ومن ثم حساب وتحديد الإجراءات التصحيحية اللازمة لتجنب هذا الخطر.
5- تصميم الشرائح الهيكلية: يستخدم المهندسون الرياضيات لتصميم الشرائح الهيكلية، وقياس عرض الشريحة وارتفاعها وطولها.
علاوة على ذلك، يمكن استخدام الرياضيات في تصميم النافذة والأبواب والدرجات والأعمال الفنية والتزيينية وغيرها من العناصر الأخرى في المبنى.