我国沥青路面设计,以设计弯沉值和沥青层底拉应力为路面的设计指标。根据研究,弯沉是一个综合指标,难以确切表明所控制的层次和损坏类型,在实际应用中还存在一些问题。路面破坏最直接的原因是应变过大引起。20世纪末以来国内外许多道路工作者所研究的永久性路面,以面层底部拉应变水平为控制指标之一,使路面使用年限大为提高,于是各国都在试图以层底拉应变作为道路设计控制指标。因此,对结构层底拉应变变化规律进行研究具有重要的实际意义,能够为层状结构设计特别是道路设计及道路施工提供依据。通过分析总结目前通用的解析法与数值分析法在道路结构设计中的局限性,本论文用实验模拟的方法分析层状结构层底拉应变变化情况,同时将实验结果同有限元数值计算的结果进行对比,指出两者之间的差异。本实验用数据信息采集仪器Datataker85G,采集不同条件下的层底拉应变数据。室内实验主要结论。随着荷载的增大,各层底拉应变大小顺序为：面层层底纵向拉应变>基层层底纵向拉应变>面层层底横向拉应变>基层层底横向拉应变,另外,基层横向拉应变的增大幅度相对其它的小；当面层厚度达到一定值后,厚度的继续增大对层底拉应变的影响非常小；厚度变化对层底纵向拉应变影响大,对层底横向拉应变影响小。随着荷载的增大,面层弹性模量小的,面层层底拉应变增大幅度大。由实验检测与有限元计算的对比分析表明：实验结果与有限元计算结果大体相近,但在某些方面有一定的差异,这些差异性,可能是由于有限元计算法的建模与参数选取的局限性引起的。