Schrauben sicher montieren und vorzeitige Brüche vermeiden mit den Werkzeugen von Rothoblaas
Für die sichere Montage von Schrauben und unanfechtbare Projekte
Holz-Metall-Verbindungen zählen zu den kritischen Punkten jeder Konstruktion aus veredeltem Bauholz. Dieser Aspekt darf nicht vernachlässigt werden: Hier treffen Materialien mit unterschiedlichen mechanischen, hygrometrischen und chemischen Merkmalen aufeinander. Lokalisierte Spannungen, Schwindverformungen und mögliche Brüche sind dort konzentriert und werden oftmals durch Planungsfehler oder nicht sorgfältig durchdachte Entscheidungen auf der Baustelle verursacht.
Planer dieser Verbindungen müssen nicht nur die statischen Berechnungen verwalten, sondern auch alle weiteren Aspekte, die an der Gewährleistung einer korrekten Performance beteiligt sind, aufmerksam im Auge behalten.
– Unterschiede in Steifigkeit und Verhalten unter Belastung zwischen Holz und Stahl
– Quellverformungen und Schrumpfungen des Holzes aufgrund von Feuchtigkeitsschwankungen
– atmosphärische Korrosion, Korrosivität von Holz und galvanische Korrosion
– Risiken einer Wasserstoffversprödung (Hydrogen Embrittlement)
- Leistungsanforderungen wie Drehmomentkontrolle, Montagewinkel, Vorbohrung usw.
– Metallverformungen aufgrund von Temperaturschwankungen (Wärmeausdehnung)
Dies sind keine hypothetischen Szenarien, sondern echte Ursachen für ein vorzeitiges Versagen von Verbindungen auf vielen Baustellen. Der Unterschied zwischen einem 50 Jahre überdauernden und einem versagenden Bauteilanschluss liegt in diesen Details.
Bei Rothoblaas haben wir uns des Themas angenommen und verfügen nun über eine Reihe von Tools zur Unterstützung der Planer.
Neben unserem umfassenden und aktiven Beitrag zum Holzrahmenbau für die Vermeidung vorzeitiger Brüche haben wir außerdem eine Reihe von Tools für den Planer entwickelt, um ein Versagen der Befestigungen und damit verbundene Probleme zu verhindern:
Smartbook und Montageanleitungen zum Nachschlagen vor Ort
Mindestanforderungen für Befestigungen, die in die Leistungsbeschreibung aufzunehmen sind, finden sich am Ende dieses Artikels
Ein interaktives Tool zur Risikobewertung, das in Kürze exklusiv erhältlich ist.
Sofort umsetzbare Spezifikationen für Leistungsverzeichnisse: Reduzierung von Risiken, Verbesserung von Verbindungen
Um die Planer bei der Erstellung ihrer Tabellen zu begleiten und zu unterstützen, hat Rothoblaas eine Reihe von empfohlenen Mindestanforderungen (Recommended Item Specifications) zusammengestellt, die direkt in die Leistungsbeschreibung integriert, an sie angepasst und angehängt werden können.
Diese Spezifikationen basieren auf der Erfahrung von Rothoblaas in mehr als 130 Ländern, auf der technischen Analyse der Fälle von vorzeitigem Versagen (dokumentiert in unserem Whitepaper) und auf der aktiven Teilnahme an internationalen Normungsgremien. Das Ziel: Die Bereitstellung eines klaren, technischen und praktischen Leitfadens, um das Risiko von Fehlern bei der Auswahl und dem Einbau der Baubefestigungen zu verringern.
Die folgenden Punkte können vollständig kopiert und eingefügt oder auch angepasst werden. In diesem Fall werden die für das Projekt relevanten Abschnitte ausgewählt (z. B. durch den Ausschluss von Verweisen auf nicht anwendbare Vorschriften). Sie sind besonders nützlich für Holz-Metall-Verbindungen mit ihren typischen Schwierigkeiten:
unvorhergesehene lokale Belastungen
differenzielle Steifigkeit
Risiko einer umweltbedingten Wasserstoffversprödung (Hydrogen Embrittlement oder Hydrogen induced Stress Corrosion Cracking)
Dabei ist zu beachten, dass es sich bei diesen Spezifikationen um Mindestanforderungen handelt, die als technischer Leitfaden für bewusste und verantwortungsvolle Projekte nützlich sind. Sie ersetzen weder eine umfassende technische Bewertung noch die Anpassung abhängig von den statischen Belastungen, Umgebungsbedingungen oder spezifischen Leistungsanforderungen.
Die hier vorgeschlagenen Spezifikationen sollen:
eine gemeinsame technische Sprache zwischen Planer, Unternehmen und Lieferanten schaffen
den Spielraum für Beanstandungen bei Mängeln oder Brüchen verringern
den Dialog in der Bauleitungs- und Bauphase vereinfachen
Der Planer bleibt in vollem Umfang verantwortlich für die technischen Entscheidungen, statischen Berechnungen und Vorschriften, die in seinen Konstruktionsunterlagen enthalten sind. Einige nationale oder lokale Vorschriften können strengere als die aufgeführten Anforderungen erforderlich machen.
Allgemeine Mindestanforderungen für die Baubefestigungen von Rothoblaas
1. Regionale Übereinstimmung
Alle im Holzbau verwendeten Befestigungen müssen die Anforderungen der geltenden regionalen Vorschriften erfüllen bzw. übertreffen:
Europa: EN 14592 oder ETA (European Technical Assessment) gemäß EAD 130118-01-0603, zur Unterstützung des Eurocodes 5 (EN 1995-1).
USA: ICC-ES AC233 und/oder NDS (National Design Specification).
Kanada: ICC-ES AC233 und/oder CSA O86:2024.
Andere Regionen: Die geltenden nationalen Vorschriften sind zu beachten.
2. Zulassung durch einen externen Techniker
Soweit erforderlich, müssen Befestigungen und Montageverfahren von einem externen Techniker überprüft und genehmigt werden, z. B.:
Nordamerika: Structural Engineer of Record (EOR)
Deutschland: Prüfingenieur
Italien: Collaudatore
3. Kernhärte
Die selbstbohrenden Befestigungen aus gehärtetem Kohlenstoffstahl, die in Metall-Holz-Verbindungen verwendet werden, müssen eine maximale Kernhärte von 390 HV (ISO 2702) aufweisen, um das Risiko einer Wasserstoffversprödung zu reduzieren.
4. Einwirkung von Feuchtigkeit
Befestigungen, die feuchten Betriebsbedingungen oder anhaltender Feuchtigkeit ausgesetzt sind (auch während der Bauphase), müssen nicht nur korrosionsbeständig sein, sondern außerdem folgende Merkmale aufweisen:
Kernhärte ≤ 360 HV, oder
Angabe der Befestigungen aus Edelstahl oder mit leistungsstarken Schutzbeschichtungen (z. B. Beschichtung EVO)
5. Moisture Control Plan (MCP)
Entwicklung eines Feuchtigkeitskontrollplans, um sicherzustellen, dass die Holzbauteile innerhalb der vorgeschriebenen Grenzwerte liegen:
Nutzungsklasse 1 und 2/trockene Betriebsbedingungen: Mittlerer empfohlener MC <16 %, nie über 19 %.
6. Qualitätsmanagement gegen Wasserstoffversprödung (HE)
Alle Befestigungen müssen einen Qualitätsprozess durchlaufen, der Folgendes umfasst:
Prävention gegen Wasserstoffversprödung (Beizschutzmittel, kontrollierte Verzinkung)
ggf. Wärmebehandlungen zur Dehydrierung nach der Beschichtung gemäß ISO 4042 oder ASTM F1941
7. Dauerbelastungstest IHE
Die Befestigungen müssen die Dauerbelastungsprüfungen gegen interne Wasserstoffversprödung gemäß ISO 15330 oder ASTM F606 Clause 7 erfolgreich bestehen.
8. Anforderungen an die Beschichtung
Elektrolytisch verzinkte Beschichtungen:
Beschichtung gemäß ISO 4042, Mindeststärke 8 μm
Bestehen des Salzsprühnebeltests gemäß ISO 9227
9. Montageverfahren
Die Befestigungen müssen in strenger Übereinstimmung mit den Anweisungen des Herstellers montiert werden, einschließlich:
evtl. Vorbohrungen
maximalem Drehmoment
Winkeltoleranzen
10. Metall-Holz-Einschraubkontrolle
Bei den Metall-Holz-Verbindungen:
Abweichung von der geplanten Achse max. ±5°
Anzugsmoment entsprechend Montageanleitung
Wenn nicht anders angegeben, niemals 65 % der charakteristischen Torsionsfestigkeit überschreiten
11. Lagerung auf der Baustelle
Die Befestigungen müssen:
in trockenen und geschützten Umgebungen gelagert werden
während aller Bauphasen vor direkter Wassereinwirkung geschützt sein
Die Einhaltung dieser Spezifikationen bedeutet eine Reduzierung des Bruchrisikos der Befestigungen
Diese Spezifikationen bieten eine klare und umfassende Grundlage, die das Risiko von Fehlern bei der Auswahl, Planung und Montage der Verbindungen verringert. Eine gemeinsame technische Sprache vereinfacht die Kommunikation zwischen Planer, Unternehmen und Lieferanten und hilft, künftige Beanstandungen zu verhindern.
Rothoblaas unterstützt Ingenieure und Planer mit zertifizierten Befestigungen, detaillierten technischen Datenblättern und BIM-Bibliotheken, um diese Spezifikation mühelos in Ihre Projekte zu integrieren.
Aber das ist nicht alles.
Wir arbeiten an einem interaktiven Tool zur Risikobewertung, bei dem lediglich die Faktoren eingegeben werden müssen, um eine Beurteilung zu erhalten.
Forschung und Entwicklung bedeutet nicht nur, „neue Produkte zu erfinden“, sondern auch, Werkzeuge zu schaffen, die den Profis ihre Arbeit erleichtern und ihnen in all der Komplexität ihres Handwerks eine Aufgabe abnehmen können.
Alle kommenden Tools werden kostenlos auf unserer Website zur Verfügung stehen. In der Zwischenzeit können Sie sich bei Fragen unter https://www.rothoblaas.de/technischer-support an uns wenden.
Alle Rechte vorbehalten