装配式钢结构住宅体系是一种新型的住宅结构体系,它具有模块化、标准化、自重轻等优点,能够适应工业化需求,是一种最符合“绿色建筑”概念的结构形式。目前,装配式钢结构住宅的框架体系发展已经较为成熟,但与之相配套的围护体系发展却相对缓慢。另外,伴随着工业的发展,大量的工业副产品如矿渣、粉煤灰、脱硫石膏的排放利用问题日益凸显,其回收利用率和经济效益均较低。且大量固体排放物和残渣的堆积,不仅会造成土地资源的浪费,还会污染环境。已有研究资料表明,矿渣微粉、粉煤灰、脱硫石膏共同组成三元胶凝体系的综合性能比各组分单独存在时较好;为此,本文将工业副产品矿渣微粉、粉煤灰、脱硫石膏组成的三元胶凝体系结合水泥、聚苯乙烯颗粒和发泡剂综合利用到钢结构住宅围护体系研究当中,以国家节能减排政策为导向,研发轻质、高强、保温、隔热的生态环保型钢结构住宅整体式复合墙板,不仅能拓宽矿渣、脱硫石膏、粉煤灰等工业排放物的再利用途径,还能为钢结构住宅提供可配套的围护墙体,具有重要的创新、环保及经济意义。本文完成的主要内容如下:（1）开展复合墙板材料掺量配合比设计试验及分析。通过正交试验研究了在不同胶砂比条件下,水胶比、三元胶凝体系质量比、三元胶凝体系替代水泥率、聚苯乙烯颗粒体积掺量这四种因素对复合墙板材料抗压强度、干体积密度、导热系数以及吸水率的影响关系;采用极差分析、指标-因素分析、方差分析研究各因素对四个指标影响的主次顺序和影响趋势,得到各个因素的优水平和优组合,并利用多指标综合分析方法确定了材料的较优组合;最后在以满足强度要求的前提下墙板相对轻质、保温为原则得到优选的复合墙板材料掺量配合比。基于确定的配合比所得复合墙板材料28天立方体抗压强度为11.12 MPa,干体积密度为973 kg/m~3,导热系数为0.187 W/（m·k）,吸水率为10.06%。此外,对矿渣微粉、粉煤灰、脱硫石膏三者耦合强化机理进行分析研究,从微观上解释复合胶凝材料体系的相互作用。（2）开展复合墙板材性试验研究。对复合墙板材料进行轴心抗压强度试验、抗折强度试验、抗冻融循环试验以及抗水渗透试验。试验所得墙板材料轴心抗压强度为8.9 MPa,大于ALC板的强度值;抗折强度为2.4 MPa,抗冻标号为D100,抗渗等级为P2。（3）开展复合墙板力学性能试验研究。基于确定的配合比,选用钢筋和GFRP筋两种筋材作为配筋材料,制作了开窗洞和未开窗洞的1/2缩尺模型墙板各两块,进行墙板抗弯性能试验。研究不同筋材类型以及有无窗洞对墙板抗弯性能的影响;并对墙板的抗弯极限承载力、混凝土荷载-应变曲线、板内配筋荷载-应变曲线以及墙板荷载-变形曲线等试验结果进行分析。分析结果表明:钢筋墙板的极限承载大于GFRP筋墙板,整板的极限承载力大于开窗洞墙板;钢筋墙板的破坏为延性破坏,GFRP筋墙板则脆性破坏特征明显;各墙板抗弯性能良好,均能满足抵抗建筑100米以下风荷载的要求。（4）开展复合墙板有限元模拟分析。使用ABAQUS模拟软件对四块墙板分别建立相应的有限元模型,其中混凝土单元选择C3D8R单元,钢筋和GFRP筋单元均选择T3D2单元,通过模型计算结果分析四块墙板的承载力、挠度和破坏形态,并将有限元模拟值与实测值进行对比分析。结果表明:有限元模拟值与实测值较为接近,建立的有限元模型能较好的模拟墙板实际受力的情况。