גורדי שחקים מוקדמים
רקע: 1850–1879 > פיתוחים טכנולוגיים

הופעתם של גורדי השחקים התאפשרה בזכות ההתקדמות שהושגה בטכנולוגיית הבנייה באמצע המאה ה-19. בשיטות הבנייה המסורתיות של אותה תקופה הרצפות והתקרות בבניין נתמכו על ידי הקירות. אילו גורדי השחקים היו נבנים בשיטות אלו, היו קירותיהם צריכים להיות כה עבים שלא היה נשאר מספיק מקום לחללים הפנימיים. דבר זה היה גורר ירידה בניצול השטח ואי כדאיות כלכלית להקמתם. הפיתוח הטכנולוגי שפתר את בעיית הקירות העבים הוא שלד פלדה התומך במבנה במקומם. כעת היה תפקידם העיקרי של הקירות ליצור הפרדה בין חוץ לפנים (הן מבחינה אקוסטית והן מבחינה תרמית) ובזכות כך ניתן היה להקטין את עוביים למינימום ההכרחי. שיטה זו הומצאה על ידי שני מהנדסים צרפתיים, שעשו שימוש בקורות מפלדה, והיא תוארה בהרחבה בכתבי עת הנדסיים. השיטה שימשה תחילה לבניית מחסנים.
אלא שהשימוש בשלד פלדה חשף את גורדי השחקים לסכנת התמוטטות עקב עומסי רוח. בעיה זו נפתרה בזכות השימוש באלכסוני רוח, שפותחו בעבודתו של אוגוסטן ז'אן פרנל, שתיארה את העומסים והמומנטים הפועלים על מבנים גבוהים בנוסף, הגדיל השימוש בפלדה את רגישות המבנים לאש. עקב כך נדרש להגן על הפלדה ולצפות אותה בחומרים מיוחדים העמידים בפני אש. התקדמות ופיתוחים טכנולוגיים ביצירת חומרים אלו הושגה על ידי מהנדסים צרפתיים עוד מתחילת המאה ה-19, אולם פריצת הדרך הגיעה עם פרסום עבודתו של האדריכל פטר בונט וייט (Peter Bonnett Wight) בשנות השישים של אותה מאה. רק לאחר השרפה הגדולה בשיקגו בשנת 1871 והשרפה הגדולה בבוסטון בשנת 1872, החל השימוש הנרחב בחומרים אלו.
מצד אחד יצר השימוש בשלד פלדה את היכולת לבנות בניינים גבוהים יותר, ומאידך משקל הבניינים היה גדול יותר. לשם כך נוצר הצורך לבסס אותם ביסודות רחבים ועמוקים יותר מבעבר. בעוד שקרקע חולית רכה יחסית יכולה לשאת על גביה מבנים נמוכים בעזרת יסודות רדודים, מבלי לשקוע יתר על המידה, כעת היה צורך לחפור עמוק יותר כדי להגיע לשכבה סלעית שתוכל להתמודד עם המסה הגדולה של הבניין. עקב כך נדרש בניו יורק ובשיקגו, המאופיינות בשכבת קרקע חולית עמוקה יחסית, לחפור עמוק יותר מבעבר. חפירה מסוג זה נתקלה לא מעט פעמים במי תהום, שאיימו למלא את הבורות ולמוטט אותם בטרם יציקת היסודות. בעיה זו נפתרה על ידי קופסאות ייחודיות אטומות למים, הנקראות קייסונים, שהומצאו באנגליה בשנת 1830, ואומצו בארצות הברית במהלך שנות החמישים והשישים של המאה ה-19.
פיתוח הכרחי נוסף להקמת גורדי שחקים שישרתו את בני האדם בנוחות היה המצאת המעלית, שכן טיפוס בגרם מדרגות לגובה של שש קומות ומעלה באופן יומיומי הופך לקושי בלעדיהן ובכך יורדים הכדאיות ומחירי השכירות בקומות הגבוהות. המעליות הראשונות בעולם הותקנו והופעלו בשנות השלושים של המאה ה-19 באנגליה, והן הפכו לנפוצות בארצות הברית במפעלים ובבתי מלון עשור לאחר מכן. מעליות ראשונות אלו נעזרו בחבלי הרמה והיו יעילות רק בבניינים נמוכים יחסית. מגבלה זו עודדה את כניסתן של מעליות הידראוליות לשוק בשנות השבעים של המאה ה-19, אולם גם אלו לא היו חפות מפגמים טכניים קריטיים. בשנת 1876 נפתרו הבעיות הללו, וכעת נתנה המעלית פתרון הולם לגורדי השחקים שנבנו.
פיתוח טכנולוגיות חדשות בתחומי החימום, התאורה, האוורור והסניטציה היו משמעותיים גם כן ביצירת תנאים נוחים לשהייה בעבודה רבת שעות בגורדי השחקים. יצירת מערכת הסקה מרכזית שתתמודד עם חללים גדולים לאורך זמן לא הייתה פשוטה כלל ודרשה משאבים רבים. בשנות החמישים של המאה ה-19 הפכה מערכת הפועלת באמצעות לחץ אדים נמוך לנפוצה בגורדי השחקים שנבנו אז. בניינים רבים בארצות הברית הוארו באמצעות גז למרות הסכנות הבטיחותיות והקושי להתקינם בבניינים גבוהים. בשנת 1878 הוצעה חלופה לתאורת גז, והיא התאורה החשמלית, שהתבססה על פעולת גנרטורים. אתגר נוסף היה הגדלת יכולת האוורור של חללי המבנה עקב כניסת עשן מהרחובות והצטברות אדים מתאורת הגז, שהשפיעו על איכות האוויר והיו בעלי השלכות בריאותיות על האנשים העובדים בתוכם. מערכת אוורור, שהומצאה בשנות השישים של המאה ה-19 ופעלה בעזרת קיטור, פתרה את הבעיה ברובה והשימוש הנרחב בה החל עשור לאחר מכן. שיפורים במערכת צינורות הפלדה אפשרו את הזרמתם של מים קרים וחמים עד לקומות הגבוהות תוך שמירה על לחץ תקין.