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薄壳建筑是一种曲面壳体建筑，可以单独作为屋顶，也可以连墙壁整体都是薄壳，它的薄壳是相对的，这是由于它的厚度空间跨度比很小，因此被称为薄壳。例如数十米跨度的薄壳结构，厚度只有4-5厘米，这个比例甚至比鸡蛋壳还小。目前世界上跨度最大的薄壳建筑，是位于法国巴黎的法国工业技术中心展览馆，它是一个三角形的建筑，每边跨度达到218米，高48米，总面积9万平方米，采用双层薄壳，壳的厚度仅6.01-12.1厘米，底部厚顶部薄，厚度只及跨度的1/2000左右。
薄壳结构的优点较多，因为它很薄，相比较而言，同样跨度的其他结构的重量要比它重得多，也就可以节约很多材料。薄壳是曲面壳体，比同样厚度的平面板刚度要大很多，而且能把自身所受的压力，均匀地扩散到整个曲面上，因而荷载也很大。这就如同很薄的蛋壳，可以承受相对体重很大的母禽，而在孵化过程中不被压破。同时，薄壳是整体连续的屋盖结构，比用小块材料砌成的拱券结构整体性要强的多，防震性也大得多。
薄壳结构用混凝土浇制而成，采用木或钢模板，可以较容易地建造各种曲面的壳体，塑造出一些十分优美的建筑造型，有的像波浪起伏、有的像花朵。印度新德里有一座教堂，因其薄壳建筑的造型像一朵正在开放的莲花，因而被称为莲花教堂。著名的悉尼歌剧院，是用肋拱和球面壳板组装而成的一种薄壳建筑，优美的造型就如同一组海滩上的贝壳。
如果屋面的位置很高，薄壳的模板也可以在地面上制作，待薄壳屋顶在地面__仁浇筑完成达到要求的强度后，再用千斤顶将其升高到设计要求的位置上，这种施工方法叫作“顶升法”。
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