在装配式钢结构住宅不断推进的过程中,配套墙板制约作用愈发明显。作为国家青年科学基金项目“与钢结构住宅配套的煤矸石新型墙板的理论与试验研究”(51208332)的子课题。本文采用煤矸石混凝土、自燃煤矸石混凝土、陶粒混凝土、煤矸石泡沫砂浆四种材料研发适用于装配式钢结构住宅的配套墙板,进行了煤矸石墙板的板型设计及力学性能试验研究。具体内容如下:1.依据内外墙板的板型设计、墙板芯材和传力形式的不同,设计了煤矸石实心墙板、煤矸石空心墙板、带肋陶粒墙板和煤矸石砂浆泡沫板四种类型墙板。并对以上四种墙板在施工和正常使用两种状态下,进行了配筋计算,自重和荷载作用下的力学性能计算,包括抗弯承载力、抗剪承载力、挠度等验算,以及带肋陶粒墙板中C型钢边肋的计算和验算,可保证该墙板在3m、4.5m、6m、7.5m的四种跨度下满足设计和规范的要求。2.对四种不同类型的煤矸石墙板进行了墙板试件设计和制作,制作流程按钢丝网片贴片、墙板试件模具的制作、入模浇筑成型、墙板试件养护的工厂流水线模式进行。其中煤矸石实心与空心墙板试件、带肋陶粒墙板试件、煤矸石砂浆泡沫墙板分别依批次制作完成。3.依据相关墙板试件试验规范和前期墙板传力方式,对墙板试件的加载方案进行了设计和制订,包括堆载预加载装置A,抗弯静力性能试验装置B和C。并根据煤矸石墙板的板型设计和理论计算,总结出一套属于该煤矸石墙板的等级加载试验法。该试验方法依据等效弯矩原理,计算出墙板试件所需荷载的标准值和设计值,并对墙板试件进行等效逐级加载,以此来研究墙板试件的抗弯性能。4.通过墙板堆载和墙板静力性能抗弯试验装置,分别对9组煤矸石实心墙板试件、4组煤矸石空心墙板试件、1组带肋陶粒墙板、1块煤矸石泡沫砂浆墙板进行了不同方式的试验研究。并通过墙板试件加载过程中的现象、外加荷载与应力关系、三种极限状态下的荷载值、挠度与裂缝破坏形态四种方式,进行了试验结果的汇总与分析。最后得出四种不同材料的煤矸石墙板在装配式钢结构住宅中满足结构力学性能的要求,并对后续墙板的进一步设计和研发提出了相关的意见和建议。5.为了从经济性衡量煤矸石墙板在墙板市场中是否具有竞争性。特对煤矸石墙板中的带肋陶粒墙板和煤矸石砂浆泡沫板进行了经济效益分析,通过国家对煤矸石综合治理的相关鼓励扶持政策,分析得以上两种将资源化利用的煤矸石墙板经济效益较高。