在复杂环境因素影响下,路面结构的病害日益突出,其中,裂缝是路面结构最常见的破坏类型之一。为了确保整个路面结构系统的安全性、耐久性和功能性,在工程伊始,以适当的手段准确地分析和预测各种荷载条件下系统的力学行为,即路面结构在各种工况下的内力和变形是首要前提。目前,研究学者们对含裂缝路面结构的研究主要集中在试验和数值模拟,解析方法相对较少,因此有必要进一步研究和完善路面结构的分析理论。本文基于Euler–Bernoulli直梁理论,通过引入状态空间法,并利用矩阵理论对路面结构响应进行了解析求解,最终探讨了一种新的含裂缝路面结构解析分析方法,该方法可以快速地获得任意裂缝分布的路面结构在受任意形式荷载作用下的解析解;并针对不同影响因素下水泥路面结构和复合式路面结构力学性能开展研究,主要研究及成果如下:（1）路面结构力学模型的建立路面结构层使用Euler–Bernoulli直梁来模拟,地基采用Winkler地基模型,将整体路面结构及路基视作弹性地基上的梁,即弹性地基梁,以分析整个路面结构的力学性能。（2）裂缝模型的构建针对路面结构中的裂缝,引入接头模型来模拟其力学行为。通过设置线性弹簧,考虑裂缝位置几种内力的刚度差异,揭示裂缝位置的刚度弱化机理。（3）Winkler地基上单层含裂缝路面结构解析分析利用状态空间法建立了综合考虑土体竖向抗力、裂缝处的抗剪切力和抵抗弯矩的单层含裂缝直梁模型,得到了Winkler地基上单层含裂缝路面结构在竖向荷载作用下内力和变形的解析解。通过与已有解析解和数值算例的结果对比,验证了解析解的有效性。通过参数分析,揭示了裂缝间距、荷载大小和结构层厚度等参数影响下路面结构内力和变形的变化规律。（4）Winkler地基上考虑水平摩阻效应的单层含裂缝路面结构解析分析在Winkler地基上单层含裂缝路面结构分析理论的基础上进行衍化,引入路基与路面结构的水平向相互作用,建立起了综合考虑路基土的竖向抗力和路面结构与路基土之间的水平摩阻效应,以及裂缝处的抗压、抗剪和抗弯特性的单层含裂缝直梁模型,得到了Winkler地基上考虑水平摩阻力的单层含裂缝路面结构内力和变形的解析解。通过与有限元的结果对比,验证了解析解的有效性。通过参数分析,讨论了结构抗弯刚度、水平荷载、水平摩阻效应、水平与竖直弹簧抗力系数之比以及裂缝位置等因素对路面结构响应的影响规律。（5）Winkler地基上考虑界面剪切滑移效应的双层含裂缝路面结构解析分析利用自主研发设计的层间剪切仪器,通过界面剪切试验获得了路面结构层之间的界面剪切刚度;利用状态空间法建立了综合考虑面层与基层层间滑移、裂缝处的抵抗弯矩以及土体的竖向抗力的双层含裂缝直梁模型,得到了Winkler地基上考虑界面剪切滑移效应的双层含裂缝路面结构在竖向荷载作用下内力和变形的解析解。通过与数值模拟的结果对比,验证了解析解的有效性。通过参数分析,揭示了层间剪切刚度和基层厚度对双层路面结构变形响应的影响,以及荷载大小对界面处的剪力集度和相对滑移的影响规律。