Styrkur stórra burðarvirkja úr timbri vísar fyrst og fremst til getu þeirra til að standast utanaðkomandi álag án burðarvirkisbilunar. Í timburarkitektúr verða íhlutir eins og bjálkar, súlur og stangir fyrir ýmsum kröftum-þar á meðal þjöppun, spennu, beygjukrafti og skurðkrafti-sem krefjast sérstakra styrkleikaeiginleika fyrir hvern og einn. Súlur bera fyrst og fremst lóðrétta þrýstiálag og krefjast þess vegna mikils þrýstistyrks, á meðan bitar og stöngir eru viðkvæmir fyrir beygjuálagi og krefjast mikils beygjustyrks. Þar sem timbur er í eðli sínu anísótrópískt efni-sem sýnir yfirburða vélræna eiginleika samsíða korninu samanborið við hornrétt á það-þarf að íhuga tengslin á milli kornastefnu,-þversniðsvíddar og stefnu beittra krafta við framleiðslu og beitingu stórra timburhluta.
Stífleiki endurspeglar getu stórra burðarvirkja úr timbri til að standast aflögun. Í reynd, jafnvel þótt meðlimur nái ekki endanlegum styrkleikamörkum, getur óhófleg aflögun komið í veg fyrir virkni byggingarinnar og heildarstöðugleika. Til dæmis geta bitar fallið undir viðvarandi þakálagi og súlur geta orðið fyrir einhverri aflögun við þjöppun. Þar af leiðandi verður hönnun og smíði ekki aðeins að takast á við burðargetu- heldur einnig stjórn á aflögun. Þættir eins og þversniðsmál, span, mýktarstuðull timbursins og afköst tenginga hafa allir áhrif á stífleika burðarvirkisins; viðeigandi stærð meðlima og tengingarupplýsingar geta í raun aukið heildarstífleika.
Styrkur og stífleiki stórra timburhluta eru einnig undir áhrifum af gæðum timbrsins sjálfs og þjónustuumhverfisins. Vélrænir eiginleikar breytast í mismiklum mæli af þáttum eins og viðartegundum, rakainnihaldi og göllum eins og hnútum eða sprungum; ennfremur getur langvarandi útsetning fyrir raka, hitasveiflum eða skordýrasmiti leitt til niðurbrots efnis. Þess vegna ætti val og vinnsla stórra timburhluta að setja hágæða timbur með einsleitri áferð og lágmarksgalla í forgang, en þversnið og tengiaðferðir ættu að vera ákvarðaðar út frá raunverulegum hleðsluskilyrðum. Fyrir stóra timburhluta í hefðbundnum byggingum verður mat einnig að fela í sér-skoðun á staðnum og mat á núverandi skemmdum til að tryggja að burðarvirkið haldi fullnægjandi styrk og stífni.