בניית גורדי שחקים בצורה ההולכת וקטנה כלפי מעלה, כפי שנהוג בבנייה של רבים, מסייעת לפתור בעיות רבות מסוגים שונים ומגדילה את יציבותו של המגדל ואופן תפקודו.
ביסוס.
גורד שחקים מפעיל לחץ נקודתי רב על שטח הקרקע עליו הוא בנוי. משקלו באופן יחסי לשטח בסיסו יוצר בקרקע לחצים אדירים, המצריכים שיטות ביסוס מיוחדות. בדומה לכל בניין שנבנה היום, ובדומה לשורשים של עץ, מחויב גורד השחקים ביסודות עמוקים במיוחד בתוך הקרקע. שיטת הביסוס של גורדי שחקים תלויה בסוג הקרקע, אך לרוב לא ניתן להסתפק בכלונסאות רגילים אלא יש צורך ביציקת "רפסודה" גדולה ורחבה, אשר תמנע שקיעת הבניין על ידי פיזור הלחץ באופן יעיל יותר אל האדמה. הרפסודה היא למעשה יציקת בטון עבה בשטח גדול, שעליה נבנים שאר יסודותיו התת-קרקעיים של הבניין.
כיוון שטביעת הרגל של הבניין על הקרקע היא לרוב גדולה מאוד בשטחה, קיימת בעיה נוספת בביסוס גורדי השחקים והיא תפרי התפשטות. במבנים בעלי שטח גדול (לאו דווקא בניינים גבוהים) חובה ליצור מרווחים קטנים במרחק של כ-50 מ"מ אחד מהשני בשלד הבניין, אשר מאפשרים לבניין מרווח התפשטות בחום. אלמלא תפרי התפשטות אלו היו בניינים מתעוותים מעט או נסדקים בתקופות ובימים חמים. בגורדי שחקים, מצריכה בעיה זו פתרונות הנדסיים מורכבים יותר על מנת ששלד הבניין, ובעיקר יסודותיו, יוכלו להתרחב ולהתכווץ מעט לפי הצורך עם שינויי טמפרטורות.
התמודדות עם איתני הטבע.
רעידות אדמה ורוחות.
בעת רעידת אדמה פועלים כוחות אופקיים על בסיס הבניין וגורמים לו לרעידות. רעידת האדמה גורמת למאמצי גזירה אופקיים בבסיס המבנה, אשר יוצרים תנודות לכל אורכו. כנגד מאמץ הגזירה המנסה לגרום למבנה להיחתך, קל באופן יחסי להתמודד מבחינה הנדסית בתכנון השלד. לעומת זאת, לכפיפת המגדל, אשר נוצרת בעקבות התנודות של רעידת האדמה, קשה יותר לתת פתרון בגורדי שחקים תמירים. כאשר המגדל נתון למומנט כפיפה בבסיסו, נמתחת דופן אחת שלו כתוצאה מכך. פתרונות הנדסיים אשר נמצאים לרוב כגורדי שחקים בהיבט זה הם עטיפת הבניין באלמנטים בעלי יכולת התנגדות למאמץ מתיחה, ותכנון חתכו האופקי של המגדל כך שמומנט ההתמד של שטחו יותאם לכוחות המקסימליים העלולים להיווצר בבניין כתוצאה מרעידות אדמה אופייניות לאזור בו הוא בנוי.
בדומה לרעידות אדמה, גורמות רוחות לכוחות אופקיים הפועלים על הבניין. ההבדל העיקרי הוא שרעידות אדמה מפעילות כוחות על בסיס המגדל, ואילו רוחות פועלות על חלקו העליון. גורדי שחקים פגיעים יותר לרוחות, בעצם היותם גבוהים מעל שאר הבניינים וחשופים יותר לרוחות, ובשל העובדה שעוצמת הרוח גדולה יותר בגובה רב מעל הקרקע. שטח המפרש שיוצרת חזית הבניין הוא כזה שעוצמת הרוח היא כוח משמעותי ביותר, אשר יכול לגרום לקצהו להתנדנד ולמגדל כולו להתכופף. התקצרות שטחו של המגדל כלפי מעלה מסייעת בהתמודדות מול רוחות, אך פתרונות הנדסיים משלבים לרוב הגמשה של הבניין יחד עם תכנון אווירודינמי יותר של המגדל.
תכנונם של גורדי שחקים כנגד רעידות אדמה ורוחות משתנה על פי עקרונותיו ההנדסיים והאדריכליים של הבניין כולו, ועל פי מאפייניו הטבעיים של המקום בו הם נבנים. גורדי שחקים בטוקיו לדוגמה, עיר מוכת אסונות טבע, דורשים תכנון מורכב יותר מאשר גורדי שחקים בניו יורק. בטאיוואן, לדוגמה, ארץ מוכת רעידות אדמה וסופות טייפון עזות, נבנה בניין טאיפיי 101, שהיה הגבוה ביותר בעולם עד שנת 2007. גורד שחקים זה תוכנן להתמודד עם שני סוגי איתני הטבע, אשר שילובם מקשה עוד יותר על הנדסת הבניין. כדי להתמודד עם שני האתגרים הציבו מתכנניו היצירתיים בין הקומות 87–92 מטוטלת ענקית במשקל 660 טונות, שתפקידה למשוך את ראש המגדל חזרה במקרה של תנודה. מטוטלת זו נותנת מענה לתנודות שיוצרות הרוחות, ואילו בסיס הבניין מתוכנן להתמודד עם רעידות האדמה. פתרון הנדסי יצירתי זה שולב עם רעיון אדריכלי מקורי נוסף: כיוון שתנודות מטוטלת הענק כמעט אינן מורגשות בעין, היא עוצבה כדי שתהיה חשופה למבקרים בבניין, ובחלל שסביבה אף נבנתה מסעדה.
ברקים.
מבחינה פיזיקלית, ברקים, שהם פריקה של מטען חשמלי בין העננים לאדמה, נוטים לפגוע בנקודות הקרובות ביותר לענן וכאלה בעלות מוליכות חשמלית גבוהה. מסיבה זו, אנטנות גבוהות וגורדי שחקים הם הנקודות הפגיעות ביותר לברקים בשטח העיר. תכנון גורד שחקים חייב לייעד אותו לפגיעות ברקים, יותר מכל בניין אחר. תכנון שלד הבניין יחד עם מערכותיו חייב לאפשר למטען החשמלי להגיע בקלות מראשו אל האדמה מבלי לפגוע בכל מערכות החשמל הפנימיות של הבניין. בשל כך נדרש תכנון יסודי של הנדסת הבניין יחד עם הנדסת החשמל שלו.
תכנון המעליות.
אמצעי התחבורה העיקרי בתוך גורד השחקים הוא המעלית. מעליות קיימות כמעט בכל בניין היום, גם בנמוכים יחסית. ככל שהבניין גבוה וגדול יותר, כך נבנות יותר מעליות על מנת שיוכלו להסיע את האנשים הרבים בין הקומות בבניין. בגורדי שחקים, בגלל גובהם החריג, מתוכננות המעליות באופן מיוחד.
הבעיה העיקרית בשימוש במעליות רגילות בגורד שחקים היא בזבוז הזמן. אילו צריכה הייתה המעלית לעצור בתחנות רבות לאורך מסלול נסיעתה לצורך העלאת והורדת נוסעים, ההגעה מקומת הקרקע לקומות העליונות הייתה אורכת הרבה יותר מן הרצוי. יתר על כן, האטה והאצה של מעלית בתדירות גבוהה, מלבד היותה בזבזנית בזמן, צורכת הרבה אנרגיה. על כן מתוכננים בגורדי השחקים פירי מעליות אחדים אשר מקשרים קבוצת קומות מוגדרת עם קומה ראשית כלשהי. היות שמרבית התנועה היא בין קומת הקרקע וקומות ראשיות נוספות לבין יתר הקומות, מתוכננים בדרך כלל פירים המובילים מהקרקע ישירות למספר קומות עליונות, ללא תחנות ביניים. בגורדי שחקים גבוהים במיוחד, בדרך כלל כאלה המשמשים כבנייני משרדים שבהם תנועה רבה יחסית בין הקומות השונות (להבדיל מבנייני מגורים ובתי מלון, בהן אין תנועה רבה בין קומה לקומה בתוך הבניין), נהוג לבנות קומות ביניים ראשיות אשר מאפשרות החלפת מעלית לפי הצורך על מנת להתנייד בין קומות שונות במבנה. בקומות אלה נוח גם לרכז פונקציות ציבוריות של הבניין כגון קפיטריות, שירותי מסחר שונים וכדומה. הדבר דומה למערך אוטובוסים, שמחולק לאוטובוסים בינעירוניים שנעים בין תחנות מרכזיות ומערך של אוטובוסים עירוניים בתוך כל עיר.
בגורדי שחקים אשר מהווים גם אטרקציה תיירותית ובהם מצפה בקומת הגג, בונים לרוב פיר מעלית מיוחד המקשר רק בין קומת הקרקע לקומת המצפה, וזאת כדי לאפשר למבקרים לנוע בין שתי קומות אלו במהירות האפשרית ומבלי להפריע לשאר נוסעי המעליות בבניין.
איומי טרור ופינוי בשעת חירום.
כל גורד שחקים חייב להיות מתוכנן באופן כזה שבמקרה חירום יתאפשר פינוי הבניין מכל יושביו בתוך פרק זמן קצר, דרך חדרי המדרגות וללא שימוש במעליות. כל בניין חייב להכיל מספר חדרי מדרגות בעלי רוחב מסוים, על פי תקנים המוגדרים בחוק של כל מדינה. המבנה חייב להיות מתוכנן באופן כזה כך שכל נקודה בו לא תהיה מרוחקת מיציאת חירום לחדר המדרגות במידה העולה על המוגדר בתקן. תפקיד נוסף של חדר המדרגות לשמש כפתח פליטת עשן (בחלקו העליון), וזאת כדי שלא יילכד בו עשן שיהפכו לבלתי שמיש בעת מילוט. אחד הקשיים המרכזיים בתכנון חדרי המדרגות הרבים בגורדי שחקים, הוא ההתחשבות בנתון שבזמן מילוט צפויה הצטברות נמלטים בקומות התחתונות של חדרי המדרגות (לעומת הקומות העליונות יותר, משום שכולם נמלטים מטה), ובהם גם קיים קושי באוורור יעיל של חלל המדרגות.
סוגיית הפינוי בשעת חירום הפכה אקוטית מתמיד מאז פיגועי 11 בספטמבר, בהם קרה תרחיש שעימו לא תוכננו גורדי השחקים להתמודד - פגיעה של מטוס במרכז המבנה, וכתוצאתה חסימת כל דרכי המילוט מן הבניין. מאז שנת 2001 חלה תפנית אדירה בגישת התכנון של מבנים רבי קומות, על רקע האיום החדש שקם עליהם מצד ארגוני טרור. מאז הפיגועים שהפילו את מגדלי התאומים נקבעו תקנים חדשים והוחמרו התקנים הקיימים בנוגע לפינוי מבנה בשעת חירום, כדי למנוע מצב בו יילכדו אנשים בבניין בוער ללא יכולת הימלטות.
גורם הפחד.
לאירועי 11 בספטמבר 2001, אשר הפכו (בעיקר בארצות הברית) את גורדי השחקים למטרות, הייתה השפעה אדירה גם על הפסיכולוגיה של האנשים העובדים בקומות גבוהות בבניינים מסוג זה. מעבר למחשבות בתחום ההנדסה והבטיחות, ולצד פעילות מדינית וביטחונית כנגד איומי הטרור על גורדי השחקים, צצו מאז 2001 אביזרים ופטנטים שנועדו לעזור לאדם ברמה האישית כנגד האיומים - כגון מצנחים אישיים חד-פעמיים להימלטות מבניין בוער. עם זאת, נשמעה ביקורת רבה כנגד אביזרים אלה, ובעיקר הטענה כי נועדו להרגיע את קוניהם יותר מאשר לשמש אותם בפועל. כיום, בבניית גורדי שחקים חדשים לא ניתן להתעלם מפחדים של דייריהם הפוטנציאליים, פחדים הנובעים הן מאיומי הטרור והן מעצם העובדה שלרבים יש קושי פסיכולוגי במידה כלשהי עם עבודה ושהות בגובה רב.