Этот класс конструкций привлек к себе пристальное внимание специалистов из металлоконструкций в конце 50-х - начале 60-х годов прошлого столетия, хотя идея построения пространственных конструкций кристаллической здания была известна давно, еще в 30-е годы. М. Белл применил тогда такие конструкции для каркасов летательных аппаратов. Французским ученым Р. Ле Риколе установлена сходство регулярных структур с прочными образованиями органической природы, т.е. показана бионической суть конструкторской идеи. Им же впервые исследованы ортогональные структуры, составленные из тетраэдров и октаэдр, и воплощены в конструкции покрытия из дерева. Затем появились стержневые системы С. Дю Шато, И. Фридмана (Франция), Р. Б. Фуллера, К. Ваксмана (США).
    Рациональные такие объемно-пространственные покрытия, в которых совмещены несучы и ограждающие функции, благодаря чему расход материалов на их устройства выходит наименьшей.
Пространственные покрытия выполняют из плоских ферм и стеклянных панелей, связанных между собой и работающих как единое целое - в виде оболочек одинарной или двоякой кривизны. Более распространены сборно-монолитные железобетонные конструкции.
    Оболочки представляют собой пространственные тонкостенные конструкции с криволинейными поверхностями.
    Пространственная работа оболочки обеспечивается жесткими торцовыми диафрагмами, которые воспринимают тангенциальные усилия, которые возникают по краям оболочки.
    Оболочки даже больших пролетов имеют небольшую толщину (от 30 до 100 мм).
    Цилиндрические оболочки сборные и монолитные применяют при пролетах 18-48 м. Оболочка состоит из тонкой изогнутой по цилиндричний поверхности плиты, усиленной бортовыми элементами. Ее опирают по торцам на фермы, поддерживаемые колоннами.
    Покрытие длинными цилиндричнимы оболочками проектируют одно-и багатохвильовимы, сборными и монолитном.