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コンクリートシェル（薄肉コンクリート構造とも呼ばれる）は、比較的薄いコンクリートのシェルで構成された構造物で、通常は内部の柱や外部の控え壁はありません。シェルは、最も一般的なのはモノリシックドームですが、双曲放物面、楕円体、円筒形断面、またはそれらの組み合わせの形をとることもあります。最初のコンクリートシェルは2世紀に遡ります。[ 1 ]
コンクリートシェル構造物のほとんどは屋根です。コンクリートシェル工法は複雑な曲線に適しており、船体（鉄筋コンクリートと呼ばれる）の建造にも使用されます。歴史的には、 1944年のノルマンディー上陸作戦のためにイギリス軍がマルベリー港を建設する際に使用されました。[ 2 ]
アーチと同様に、コンクリートシェルによく使われる曲線形状は、自然に強い構造物であり、[ 3 ]内部支持材を使用せずに広い領域を覆うことができ、開放的で遮るもののない内部空間を実現します。コンクリートは比較的安価で、複雑な曲線に容易に成形できるため、建築材料としてコンクリートを使用すると、材料費と建設費の両方を削減できます。構造を強化するために、コンクリートと併用して鋼材がよく使用されます。[ 4 ]その結果、構造物は非常に強く安全になる可能性があります。現代のモノリシックドームハウスやマイアミマリンスタジアムはハリケーンに耐え、コンクリートシェル構造は1985年のメキシコシティ地震を生き延びました。[ 5 ]コンクリートシェルは、F5の竜巻にも耐えられるほど強いと広く考えられています。
コンクリートは多孔質の素材であるため、コンクリートドームは防水性に問題が生じやすい。適切な処理を施さないと、雨水が屋根から浸み込み、建物内部に漏れる可能性がある。一方、コンクリートドームは継ぎ目のない構造のため、空気の漏れを防ぎ、ドーム内部に結露が発生することがある。外部の湿気対策としては、屋根材やシーリング材の使用が一般的であり、結露対策としては除湿機や換気装置の使用が有効である。
現存する最古のコンクリート製ドームは、ローマのパンテオンで、紀元125年頃に完成し、現在も建っている。[ 6 ]直径43mの巨大なコンクリート製ドームがあり、中央には円形の開口部がある。 [ 7 ]一枚岩の構造物で、直径が小さくなるにつれて薄い層を積み重ねてその場で彫刻したように見える。[ 8 ]底部は非常に厚く、上部に向かって薄くなっている（気泡を含んだ火山性軽石がコンクリート混合物の一部として使用されている）パンテオンは、驚くべき工学的偉業である。[ 8 ]
1920年代に登場し始めた現代の薄型コンクリートシェルは、薄い鉄筋コンクリートで作られており、多くの場合、リブや追加の補強構造がなく、シェル構造自体に完全に依存している。[ 9 ]
シェルは、現場で鋳造することも、現場外でプレキャストして現場に搬入し組み立てることもできます。最も強度が高いシェルは、一体成形されたモノリシックシェルです。最も一般的なモノリシックシェルの形状はドームですが、同様の工法を用いて楕円体や円筒形（コンクリート製のクォンセットハット／ニッセンハットに似た形状）も可能です。
第二次世界大戦後のフランスでは、コンクリートの使用量を最小限に抑えることでコスト効率が向上するため、薄型コンクリートシェル構造の建物が人気を博した。ロワイヤンでは、ノートルダム・ド・ロワイヤン教会やロワイヤン中央市場などがその例で、屋根の厚さはわずか80mmにまで薄くなっている。
ジオデシックドームは、コンクリート製の部材を組み合わせて構築することも、軽量発泡材の上にコンクリート層を塗布して構築することもできる。この方法の利点は、ドームの各部材が小さく、取り扱いが容易であることである。外側に塗布されたコンクリート層は、ドームを半一体構造として結合させる役割を果たす。
モノリシックドームは鉄筋コンクリートを一体成形したもので、1960年代に遡ります。これらのドームの支持者は、費用対効果が高く耐久性のある構造物であり、特に自然災害が発生しやすい地域に適していると考えています。また、これらの建物のメンテナンスの容易さも指摘しています。モノリシックドームは、住宅、オフィスビル、その他の用途に建設できます。[ 10 ]
1963年に完成したイリノイ大学アセンブリーホールは、イリノイ州シャンペーンに位置し、史上初のコンクリートドーム型アリーナである（ 1913年にポーランドのヴロツワフに建てられたグリッドシェルに似たセンテニアルホールも参照）。マックス・アブラモヴィッツによるこの新建物の設計では、世界最大級の縁支持構造の建設が求められた。アセンブリーホールの建設を参照。[ 11 ]
シアトル・キングドームは、世界初（そして唯一）のコンクリートドーム型多目的スタジアムでした。1976年に完成し、2000年に解体されました。[ 12 ]キングドームは、現場で鋳造された鉄筋コンクリートの三角形のセグメントで構築されました。厚いリブが追加のサポートを提供しました。
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