Сформулирована термоупругая задача рационального проектирования плоских композитных конструкций с равнонапряженной арматурой. Выполнен качественный анализ соответствующей системы разрешающих уравнений и граничных условий. Выявлен и исследован один важный случай поставленной задачи, обеспечивающий не только равнонапряженность арматуры, но и однородное деформированное состояние в связующем, что позволяет получать проекты, в которых условие равнонапряженности выполняется во всех фазах композиции. Разработан метод численного решения таких задач. Обсуждаются конкретные аналитические и приближенные решения, на примере которых выявлена зависимость изменения структуры армирования от уровня теплового воздействия. Показана возможность существования неединственного решения подобных задач.