Will there ever be a mile-high skyscraper? - Stefan Al

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TED-Ed


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Tradutor: Margarida Ferreira Revisora: Mafalda Ferreira
00:06
In 1956,
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6915
1550
Em 1956, o arquiteto Frank Lloyd Wright
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architect Frank Lloyd Wright
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1720
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proposed a mile-high skyscraper.
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10185
2820
propôs um arranha-céus com 1600 m de altura.
00:13
It was going to be the world’s tallest building,
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13005
2840
Seria o edifício mais alto do mundo.
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by a lot —
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1000
Por uma enorme diferença
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five times as high as the Eiffel Tower.
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— cinco vezes mais alto do que a Torre Eiffel.
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But many critics laughed at the architect,
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2560
Mas muitos críticos riram-se do arquiteto,
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arguing that people would have to wait hours for an elevator,
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22885
3330
argumentando que as pessoas teriam de esperar horas por um elevador
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or worse, that the tower would collapse under its own weight.
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26215
4360
ou, pior ainda, a torre desmoronar-se-ia sob o seu próprio peso.
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Most engineers agreed,
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Muitos engenheiros concordaram
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and despite the publicity around the proposal,
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2380
e. apesar da publicidade em volta desta proposta,
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the titanic tower was never built.
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a titânica torre nunca foi construída.
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But today,
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820
Mas, hoje, elevam-se edifícios cada vez mais altos por todo o mundo.
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bigger and bigger buildings are going up around the world.
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3380
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Firms are even planning skyscrapers more than a kilometer tall,
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Há empresas que planeiam arranha-céus com mais de 1000 m de altura,
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like the Jeddah Tower in Saudi Arabia,
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2270
como a Torre Jeddah, na Arábia Saudita,
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three times the size of the Eiffel Tower.
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três vezes mais altas do que a Torre Eiffel.
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Very soon,
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Dentro em breve,
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Wright’s mile-high miracle may be a reality.
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o milagre de Wright de 1600 m de altura pode vir a ser uma realidade.
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So what exactly was stopping us
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O que é que nos impedia, há 70 anos,
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from building these megastructures 70 years ago,
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de construir essas megaestruturas
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and how do we build something a mile high today?
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e como é que construímos hoje um edifício com 1600 m de altura?
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In any construction project,
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1610
Em qualquer projeto de construção,
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each story of the structure needs to be able to support the stories on top of it.
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cada piso da estrutura tem de poder suportar os pisos que tiver por cima.
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The higher we build,
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1110
Quanto mais alta for a construção,
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the higher the gravitational pressure from the upper stories on the lower ones.
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maior será a pressão da gravidade dos pisos superiores sobre os inferiores.
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This principle has long dictated the shape of our buildings,
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Este princípio sempre ditou a forma dos nossos edifícios,
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leading ancient architects to favor pyramids with wide foundations
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levando os antigos arquitetos a preferir pirâmides com bases amplas
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that support lighter upper levels.
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que suportavam níveis superiores mais leves.
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But this solution doesn’t quite translate to a city skyline–
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Mas esta solução não corresponde à silhueta duma cidade
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a pyramid that tall would be roughly one-and-a-half miles wide,
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— uma pirâmide dessa altura teria uns 2400 m de lado,
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tough to squeeze into a city center.
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2780
difícil de inserir no centro duma cidade.
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Fortunately, strong materials like concrete can avoid this impractical shape.
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Felizmente, materiais fortes, como o betão podem evitar esta forma impraticável.
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And modern concrete blends are reinforced with steel-fibers for strength
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O betão moderno é reforçado com fibras de aço para ser mais forte
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and water-reducing polymers to prevent cracking.
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e com polímeros que reduzem a água que impedem as rachas.
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The concrete in the world’s tallest tower, Dubai’s Burj Khalifa,
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4552
O betão na torre mais alta do mundo, a Burj Khalifa, no Dubai,
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can withstand about 8,000 tons of pressure per square meter–
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aguenta cerca de 8000 toneladas de pressão por metro quadrado
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the weight of over 1,200 African elephants!
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120673
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— o peso de mais de 1200 elefantes africanos!
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Of course, even if a building supports itself,
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2450
Claro que, mesmo que um edifício se aguente a si mesmo,
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it still needs support from the ground.
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também necessita de ser sustentado pelo terreno.
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Without a foundation,
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Sem fundações,
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buildings this heavy would sink, fall, or lean over.
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os edifícios com um peso destes
afundar-se-iam, cairiam ou inclinar-se-iam.
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To prevent the roughly half a million ton tower from sinking,
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Para impedir o afundamento de uma torre com meio milhão de toneladas.
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192 concrete and steel supports called piles were buried over 50 meters deep.
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7790
enterraram-se a mais de 50 m de profundidade
192 suportes de betão e aço chamados estacas.
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The friction between the piles and the ground
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A fricção entre as estacas e o terreno
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keeps this sizable structure standing.
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mantém esta estrutura enorme de pé.
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Besides defeating gravity,
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Para além de desafiar a gravidade,
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which pushes the building down,
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que puxa o edifício para baixo,
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a skyscraper also needs to overcome the blowing wind,
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um arranha-céus também precisa de aguentar a força do vento
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which pushes from the side.
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que o empurra dos lados.
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On average days,
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Em dias vulgares,
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wind can exert up to 17 pounds of force per square meter on a high-rise building–
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o vento pode exercer 8 kg de força por metro quadrado num edifício alto
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as heavy as a gust of bowling balls.
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— tão forte como uma bola de "bowling" em movimento.
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Designing structures to be aerodynamic,
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Conceber estruturas aerodinâmicas,
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like China’s sleek Shanghai Tower,
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2380
como a elegante Torre Xangai, na China,
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can reduce that force by up to a quarter.
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177090
2650
pode reduzir essa força a um quarto.
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And wind-bearing frames inside or outside the building
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E estruturas contra o vento dentro ou fora do edifício
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can absorb the remaining wind force,
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2160
podem absorver a restante força do vento,
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such as in Seoul’s Lotte Tower.
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185620
2850
como a Torre Lotte, em Seoul.
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But even after all these measures,
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188470
2070
Mas, mesmo depois de todas estas medidas,
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you could still find yourself swaying back and forth
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190540
3020
ainda nos podemos sentir a oscilar de um lado para o outro
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more than a meter on top floors during a hurricane.
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193560
3860
em mais de um metro, nos pisos superiores, durante um furacão.
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To prevent the wind from rocking tower tops,
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197420
2840
Para impedir que o vento balance o topo duma torre,
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many skyscrapers employ a counterweight weighing hundreds of tons
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200260
4430
muitos arranha-céus utilizam um contrapeso de centenas de toneladas,
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called a “tuned mass damper.”
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204690
3437
chamado "amortecedor de massa".
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The Taipei 101, for instance,
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208127
2024
Por exemplo, o Taipé 101
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has suspended a giant metal orb above the 87th floor.
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210151
4660
tem suspenso uma gigantesca esfera de metal acima do 87.º piso.
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When wind moves the building,
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214811
1703
Quando o vento oscila o edifício,
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this orb sways into action,
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216514
2260
esta esfera entra em ação,
03:38
absorbing the building’s kinetic energy.
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218774
2860
absorvendo a energia cinética do edifício.
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As its movements trail the tower’s,
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221634
2160
À medida que o seu movimento segue o da torre,
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hydraulic cylinders between the ball and the building
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3000
cilindros hidráulicos entre a esfera e o edifício
03:46
convert that kinetic energy into heat,
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226794
2690
transformam essa energia cinética em calor,
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and stabilize the swaying structure.
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229484
2900
e estabilizam a estrutura oscilante.
03:52
With all these technologies in place,
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232386
2270
Com todas estas tecnologias em ação,
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our mega-structures can stay standing and stable.
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234656
3570
as nossas megaestruturas podem manter-se de pé e estáveis.
03:58
But quickly traveling through buildings this large is a challenge in itself.
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238226
4590
Mas percorrer estes edifícios tão grandes rapidamente é um problema em si mesmo.
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In Wright’s age,
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242816
1178
Na época de Wright,
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the fastest elevators moved a mere 22 kilometers per hour.
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243994
4400
os elevadores mais rápidos percorriam uns meros 22 km por hora.
04:08
Thankfully, today’s elevators are much faster, traveling over 70 km per hour
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248394
5455
Felizmente, os elevadores atuais são muito mais rápidos,
percorrendo 70 km por hora.
04:13
with future cabins potentially using frictionless magnetic rails
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253849
3845
As futuras cabinas que usarem carris magnéticos sem fricção,
04:17
for even higher speeds.
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257694
1580
podem atingir uma velocidade ainda maior.
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And traffic management algorithms group riders by destination
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4040
Os algoritmos de gestão de tráfego agrupam os utilizadores por destino,
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to get passengers and empty cabins where they need to be.
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para levar as cabinas vazias e os passageiros onde precisam de estar.
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Skyscrapers have come a long way since Wright proposed his mile-high tower.
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4814
Os arranha-céus percorreram um longo caminho
desde que Wright propôs a sua torre de 1600 metros.
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What were once considered impossible ideas
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O que antigamente era considerado uma ideia impossível,
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have become architectural opportunities.
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2650
tornou-se uma oportunidade arquitetónica.
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Today it may just be a matter of time
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278076
2280
Hoje, pode ser apenas uma questão de tempo
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until one building goes the extra mile.
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4000
até um edifício ultrapassar a barreira dos 1600 metros.
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