Для большинства строительных материалов характерна неоднородность распределения компонентов по объёму, что осложняет изучение их механических характеристик.
В настоящее время при проектировании строительных конструкций используется эмпирический метод предельных состояний. Однако в процессе эксплуатации они работают во времени под действием длительных нагрузок и температур, влияние которых можно учесть с помощью термофлуктуационной концепции разрушения и деформирования твёрдых тел. Развитие этой концепции обязано в первую очередь фундаментальным работам школы С.Н. Журкова. Она рассматривает тепловое движение атомов как решающий фактор процесса механического разрушения, а роль нагрузки заключается в уменьшении энергии связей.
Рассмотрим основные виды воздействий на твёрдое тело.
1. Нагрузка. Она придаёт направленность процессу разрушения или деформирования и мешает рекомбинации связей.
2. Наличие технологических дефектов и концентраторов напряжений. Их присутствие приводит к резкому увеличению локальных напряжений и перегрузке связей.
3. Повышенная температура. Ускоряет процесс разрушения или деформирования за счёт увеличения количества тепловых флуктуаций и других кинетических единиц.
Кроме того, механическое поведение твёрдых тел осложняется физико-химическим воздействием окружающей среды. Окружающая среда, в условиях которой эксплуатируются строительные изделия и конструкции, может иметь
различную природу и состав. Это может быть атмосфера (газ, вода), почва; кислоты, щёлочи, соли и их растворы; минеральные и органические вещества в жидком и твёрдом состояниях; а также различные комбинации указанных сред и
их сочетания с электрическим током, световыми и радиоактивными излучениями.

Приведём классификацию воздействий окружающей среды.
1. Жидкие активные среды. Они могут быть неагрессивными (модификаторы способствуют улучшению физико-механических свойств материала), малоагрессивными, при которых тот или иной материал сохраняется столетиями или даже тысячелетиями, или столь агрессивным, что конструкции разрушаются через несколько лет и даже месяцев. Бурное
развитие промышленности привело в текущем веке к значительному изменению общей экологической обстановки вследствие загрязнения земной коры, воздушного и водного бассейнов агрессивными продуктами и отходами, вызывающими коррозию строительных конструкций. Так, по сообщению общества охраны окружающей среды Греции, за последние 25 лет мрамор Парфенона пострадал больше, чем за все 2500 лет своего существования. Обстановка усугубляется и прогрессирующей в последние десятилетия химизацией технологических процессов. Установлено, что
разрушающему воздействию атмосферных и производственных агрессивных сред подвергаются от 15 до 75 % строительных конструкций зданий и сооружений. В развитых странах мира коррозия отнимает около 10 % их национального дохода. Только стали от коррозии в мире ежегодно теряется более 100 млн. т. 
2. Старение. Различают следующие виды старения: фото- (под действием УФ-облучения и солнечного света), тепло- (под действием повышенных температур) и механохимическое старение. Данные факторы являются наиболее распространёнными, под их воздействием происходит изменение структуры материалов, приводящее чаще всего к ухудшению их физико-механических характеристик. Исключение составляет древесина. 
3. Атмосферные воздействия: колебание температуры и влажности, многократное замораживание-оттаивание.
Данные воздействия могут приводить к возникновению концентраторов напряжений (переход воды в твёрдое состояние) и нарушению связей, при этом сами материалы работают в более жёстком режиме. 
4. Природные катаклизмы: цунами, ураганы, землетрясения, оползни, селевые потоки и т.д. Данные факторы чаще всего приводят к разрушению конструкций.