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Bolzen, Dübel und Gewindestangen

Erschienen in
Zuschnitt 11: Rein ins Holz
Oktober - November 2003

Bolzen sind Rundstahlstäbe, die mit Schraubkopf und Gewinde oder beidseitig mit Gewinde, Beilagen und Muttern ausgestattet sind. 

Die Bolzen werden immer in 1mm größere Bohrlöcher eingefügt und beidseitig mit Unterlagscheiben unterlegt. Die Klemmwirkung wird nicht durch die Lochreibung, sondern über die Unterlegscheiben und das Anziehen des Bolzens erreicht. Der Einbau soll so erfolgen, dass ein Nachziehen möglich ist. Anzahl und Dimension der Bolzen richten sich nach Berechnung unter Berücksichtigung der unterschiedlichen Lochleibungsfestigkeiten z.B. von Vollholz, Brettschichtholz, Holzwerkstoffen bzw. Stahlblech-Holz-Verbindungen. Die Abstände von den belasteten und unbelasteten Rändern sind in Abhängigkeit von der Faserrichtung festzulegen. Aufgrund der unkomplizierten Montage werden Bolzen für einfache Dach- und Hallentragwerke, demontierbare Konstruktionen, fliegende Bauten, Gerüste u.ä. eingesetzt. Bei Dauerbauten dürfen sie nur verwendet werden, wenn die zu verbindenden Hölzer beim Einbau bereits ausreichend trocken sind (z.B. Bauteile aus Brettschichtholz).

Passbolzen
Passbolzen sind Stabdübel mit Kopf und Mutter oder mit beidseitigen Muttern einschließlich dazugehöriger Unterlagsscheiben. Wie Stabdübel sind sie Weiterentwicklungen der normalen Bolzen. 

Anwendung
Passbolzen werden wie Stabdübel passgenau in enge vorgebohrte Löcher eingetrieben. Bei Stahlblech-Holz-Verbindungen dürfen die Löcher im Stahlteil bis zu 1mm größer sein als ihr Nenndurchmesser.

  

Bild1
Din 601, Din 931, Din 933, 
Din 6914
d = M8 - M24
l = 16 - 200mm
 
Bild2
Din 7968
d = M12 - M24
l = 35 - 100mm

Stabdübel
Stabdübel sind stiftförmige Verbindungsmittel aus Rundstahl oder Hartholz mit abgefasten Enden ohne Kopf.

Anwendung

Stabdübel werden in vorgebohrte Löcher von Hand eingetrieben, die Bohrung darf nicht größer sein als der Stabdübeldurchmesser. Die Anzahl (mind. 2 Stabdübel je Verbindung) und Dimension richtet sich nach Berechnung unter Berücksichtigung von Last, Lastangriffsart und in Abhängigkeit von Materialdicke und Einbausituation. Die Abstände der Stabdübel sind in Abhängigkeit vom Durchmesser und von der Lage zum beanspruchten Rand sowie zur Faserrichtung zu wählen.
Stahlblechholzverbindungen mit Stabdübeln erfordern min. 3mm Dicke für die innenliegenden Bleche.

DIN 1052 - 2
d = min. 6,5mm
Max 30mm
l = 60 - 160mm

Material
_Stahl S 235, S 275, S 355
_Stahl verzinkt
_Stahl nicht rostend 

Selbstbohrende Stabdübel
Selbstbohrende Stabdübel sind aus Rundstahl mit glatter Oberfläche, spezieller Bohrspitze, Schraubenkopf und kurzem Gewinde.

Anwendung
Holz und Stahl müssen nicht vorgebohrt werden. Die Bohrspitze des Stabdübels bohrt sich beim Eindrehen in einem Arbeitsgang durch das Holz und die Stahlteile. Dadurch wird eine hohe Passgenauigkeit erzielt. Diese Verbindungstechnik ist relativ neu und eignet sich vor allem für weitgespannte Fachwerkträger. Sie kann auch von kleineren und mittleren Holzbaubetrieben ausgeführt werden, weil keine teuren CNC-gesteuerten Anlagen wie bei herkömmlichen Stabdübelverbindungen benötigt werden.

d = 5 und 7mm
l = 73 - 233mm

Material
Stahl verzinkt,
blauchromatisiert

Eingeleimte Gewindestangen
Eingeklebte Stahlanker können sowohl axial in und quer zur Faserrichtung als auch auf Abscheren in beiden Faserrichtungen beansprucht werden. Für axial beanspruchte Stahlanker sind vorwiegend die Nachweise gegenüber Bruch des Stahlankers, des Holzes entlang der Leimfuge (Holzfestigkeit) und des Holzteiles im Bereich der Verbindung ("pull-out failure of a whole timber block with several bonded-in rods") von Bedeutung.

Anwendung
Eingeklebte Stahlanker werden seit mehr als 20 Jahren für Verstärkungsmaßnahmen, für Krafteinleitungen im Auflagerbereich und für die örtliche Einleitung großer Kräfte oder auch für Schubverstärkungen, Stoßausbildungen und bei Holz-Beton-Verbundelementen verwendet.
Dieser Vorteil dieser Verbindungstechnik liegt in der Einleitung großer Einzelkräfte, dem guten Korrosionsschutz und dem hohen Feuerwiderstand. Problematisch ist die Herstellungstechnik und die damit verbundene Beeinflussung des Tragverhaltens. Ebenso sind die doch engeren Grenzen bezüglich des Holzfeuchte- und Temperaturbereiches zu beachten. Auf eine entsprechende Qualitätssicherung ist daher besonderer Wert zu legen.
Die entsprechenden Angaben für die Nachweisführung sowie weitere Informationen sind der Literatur sowie den nationalen und europäischen Normenwerken (z.B. prEN 1995-2) zu entnehmen, wobei doch angemerkt werden muss, dass diese Nachweise in Diskussion stehen und gegenwärtig mehrere Forschungsarbeiten laufen.

d = 6,5 und 8,2mm
l = 70 - 520mm 

Material
_Kohlenstoffstahl
_Durocat

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