钢桥面铺装层材料主要由环氧沥青混凝土、浇注沥青混凝土、改性沥青混凝土等组成，不同铺装材料由于材料组成的差异，不仅仅表现在强度上差异，变形性能也存在较大差异。目前，大跨径钢桥的变形机理国际上尚未形成定论，铺装层与钢箱梁面板的变形协调性对桥面铺装使用性能的影响程度亦未得到深刻的认识。　　 本文首先通过小梁弯曲试验、劈裂试验以及线收缩系数试验来对比研究了不同钢桥面铺装材料的弯曲变形性能。　　 进而，本文通过建立考虑层间接触的钢桥面复合结构简支梁模型，推导出较为简明实用的滑移、滑移应变、应变、挠度、层间正应力与剪应力的解析解公式，为钢桥面结构体系设计提供依据。然后对比简支梁模型的解析解和数值解结果，验证解析解结果的可靠性，并对界面应力参数进行了敏感性分析。　　 最后，通过有限元软件仿真手段，建立了可用于分析钢桥面铺装层与钢箱梁顶板变形协调性的模型，通过进行钢桥面铺装与钢板复合梁结构的复合梁静载模量试验、复合梁极限加载试验、复合梁拉拔试验以及复合梁疲劳试验，对复合结构的荷载变形特性、极限承载力、层间粘结性能和疲劳性能进行了深入研究分析。