层状结构在自然界和人工环境中是一种常见的结构。在道路工程中,路面结构同样被看作是层状结构,各结构层由于施工工艺和路面材料等方面的差异,呈现出明显的横观各向同性特征。此外,作用在土层和路面结构上的荷载并非完全是静止荷载,车辆荷载多以运动荷载的形式存在,又由于路表具有不同的平整度和车辆结构自身的振动,使荷载在结构表面上移动时带有一定的自振频率。因此,目前我国路面结构设计采用的层状各向同性理论和双圆均布静止荷载已经不能很好的表征路面的实际状况,具有一定的局限性。本文基于层状弹性理论,结合Cauchy应力原理和有限元理论,考虑层间接触状况,分别建立矩形移动简谐荷载下三维均质/横观各向同性结构的表达式,然后分析了荷载特性和结构层参数对路面结构动力响应的影响。具体内容如下:(1)本文采用谱元法研究了层状各向同性结构在矩形移动简谐荷载下的三维动力响应。并且着重分析了荷载特性(速度及频率)和层间接触条件对层状各向同性结构动力响应的影响。研究结果表明:在速度不是很大时,随着移动速度的增大和荷载频率的减小,路表弯沉在逐渐的增大。沥青面层-层底拉应变(Tensile Strain of Bottom简写:TSB)和土基顶部-竖向压应变(Vertical Compressive Strain简写:VTS)均随着移动速度增大而增大,而频率的变化对其影响程度有限。并且层间接触质量的变坏会使三项动力响应指标均明显增大,加速结构的破坏。(2)本文将谱元法应用到层状横观各向同性结构在矩形移动简谐荷载下的三维动力响应分析中,并且着重分析了荷载特性(速度及频率)、面层的横观各向同性特征和层间接触条件对层状横观各向同性结构动力响应的影响。研究结果表明:面层的TIC(Transverse Isotropic Coefficient,简称TIC)越小,结构的路表弯沉、面层TSB和土基顶部VTS越大;层间接触质量的变坏会加剧结构的破坏;并且频率对三项动力响应的影响程度弱于速度变化对其的影响程度。本文的理论研究及其结果能够为我国路面的设计理论提供一定的参考价值,同时也会对路面力学的发展起到一定的推动作用。