煤矸石是在煤炭开采过程中产生的一种固体废弃物,煤矸石长期堆积易发生自燃现象,转化为自燃煤矸石,将其破碎得到的骨料制成自燃煤矸石混凝土,可实现煤矸石从“无害化”消极处理向“资源化”积极利用的转变,降低建筑生产阶段的碳排放。钢-混凝土组合板具有施工便捷、承载力高等优点,将自燃煤矸石混凝土引入钢-混凝土组合板中可降低构件自重,并可发挥组合结构的优势弥补自燃煤矸石混凝土力学性能上的不足。钢-混凝土组合板呈现显著的非均匀收缩与非均匀徐变特征,当钢-混凝土组合板掺入自燃煤矸石混凝土后非均匀收缩与徐变效应更显著;但我国现行规范的长期性能计算方法并未考虑混凝土非均匀收缩的影响。基于此,本文针对自燃煤矸石混凝土材料的长期力学性能与钢-自燃煤矸石混凝土组合板长期性能展开系列研究。具体如下:（1）设计制作4组共36个自燃煤矸石混凝土试件,通过试验研究量化自燃煤矸石骨料取代率对混凝土弹性模量与干燥收缩的影响,提出适用于自燃煤矸石混凝土的弹性模量与干燥收缩预测模型。研究结果表明:取代率为100%的自燃煤矸石混凝土较普通混凝土弹性模量减小31.1%,干燥收缩增大92.0%;基于BNC模型提出的自燃煤矸石混凝土弹性模量预测模型能较为准确地预测混凝土的弹性模量,模型预测值与试验值比值均值为0.936,判定系数R~2为0.837;基于两项复合材料理论提出的干燥收缩预测模型可较好的预测自燃煤矸石混凝土的干燥收缩,预测结果与试验结果的误差在10%以内。（2）基于现有的自燃煤矸石混凝土试验数据提出单轴应力-应变关系模型,并引入ABAQUS软件,分析承载能力极限状态下钢-自燃煤矸石混凝土组合板的受弯性能。研究结果表明取代率对组合板受弯承载力影响较小,但对抗弯刚度的影响显著,取代率为100%的组合板抗弯刚度较对比试件降低11.89%～30.99%。参数分析结果发现,《混凝土结构设计规范》适用于钢筋桁架-自燃煤矸石混凝土组合板的抗弯刚度预测;ACI 318和AS 3600规范适用于压型钢板-自燃煤矸石混凝土组合板的抗弯刚度预测。（3）设计制作20组自燃煤矸石混凝土收缩试件,通过试验研究取代率、湿度边界条件、试件厚度等参数的影响,提出不同湿度边界条件下自燃煤矸石混凝土的非均匀收缩模型;建立钢-自燃煤矸石混凝土组合板长期性能的精细化有限元模型,量化取代率对长期性能的影响,并基于参数分析结果提出钢-自燃煤矸石混凝土组合板的长期挠度计算方法。研究结果表明:自燃煤矸石骨料取代率对组合板长期挠度的影响显著,取代率为100%的组合板长期挠度较对比试件增大62.6%～79.8%;修正后的钢-自燃煤矸石混凝土组合板长期挠度计算结果与有限元结果比值的均值为1.026,判定系数R~2为0.925。