西北地区大温差的自然环境和爆炸侵彻等人文军事环境对当地建筑提出高舒适度和强抗打击的要求。将泡沫混凝土和超高性能水泥基材料复合成兼具保温和吸能效果的建筑材料能够满足建筑保温防护的设计需求。但极为短缺的河砂进一步增加了西北地区建设的难度和成本,采用风积砂取代河砂制备混凝土成为解决当地建筑用砂匮乏的关键技术。本文以风积砂低容重泡沫混凝土、风积砂超高性能水泥基材料和二者粘结的复合材料三种体系为研究对象,研究了风积砂对泡沫混凝土工作性能、抗压强度、干燥收缩和气孔结构的影响及其改善措施,开展了风积砂表观形貌和粒径级配对超高性能水泥基材料工作性能、动静态力学性能、干燥收缩及孔结构的影响研究,探究了夹芯层厚度与力学性能的关系并明确了夹芯层厚度及复合形式对吸能能力的影响,通过力学和传热模型以分别分析界面类型对吸能和力学性能的影响及夹芯层厚度对保温效果的影响。所得结论如下:（1）泡沫混凝土的屈服应力随着砂胶比增大而提高,塑性黏度随之先减小后增大再减小,风积砂对泡沫的剪切液化作用随着砂胶比增大而趋于显著。硅灰与PP纤维均显著提高了浆体的流变性能,可再分散性乳胶粉提高了塑性黏度却降低了屈服应力。风积砂掺量与泡沫混凝土的抗压强度和干燥收缩均呈负相关关系,不同改善材料均弥补了风积砂导致的性能损失且优化了保温性能。风积砂减小了孔隙率并增大了平均气孔孔径,而改善材料对气孔结构作用不显著。（2）风积砂的光滑表面和天然级配有利于改善UHPC的和易性进而降低基体的孔隙率。风积砂UHPC的90 d干燥收缩值为609με,其28 d抗压强度和三点折强度分别可达178.2 MPa和51.4 MPa,且90d力学性能未发生倒缩。采用天然级配风积砂制备的UHPC在单一冲击气压和递增冲击气压的试验条件下均具有良好的抗冲击性能。（3）单轴压缩和三点弯折试验下复合材料的破坏极限荷载和割线模量与夹芯层厚度均成负相关关系,保证各相材料协同作用的夹芯层临界比例为60%-68%。静态力学模型表明,三角齿形对界面粘结性能的改善优于长方齿形且齿形尺寸越大越能减小破坏总变形。对于半包围复合形式,夹芯层厚度越大则峰值应力越大,夹芯层比例下限为71%;对于全包围复合形式,夹芯层厚度越大则峰值应力越小,夹芯层比例上限为51%。破坏形貌与有限元模型均表明UHPC面板可通过开裂提高吸能效果。传热模型表明较大的夹芯层厚度有利于改善楼层隔板的热桥效应且增设泡沫混凝土能够有效地改善保温性能。