Schrauben mit Gewinde nach DIN 7998 - Holzbau Kompetenzzentren
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<strong>DIN</strong> 1052 <strong>Schrauben</strong>verbindungen
Stiftförmige Verbindungs<strong>mit</strong>tel Holzschraubenverbindungen auf Abscheren<br />
Holzschraubenverbindungen<br />
• Geregelt in Abschnitt 12.6 der <strong>DIN</strong> 1052<br />
• Geregelt sind <strong>Schrauben</strong> <strong>mit</strong> <strong>Gewinde</strong> <strong>nach</strong> <strong>DIN</strong> <strong>7998</strong> <strong>mit</strong><br />
∅ ≥ 4 mm oder <strong>mit</strong> allgemeiner bauaufsichtlicher Zulassung<br />
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Stiftförmige Verbindungs<strong>mit</strong>tel Holzschraubenverbindungen auf Abscheren<br />
<strong>Schrauben</strong> <strong>mit</strong> <strong>Gewinde</strong> <strong>nach</strong> <strong>DIN</strong> <strong>7998</strong><br />
• <strong>DIN</strong> 96: Halbrund-Holzschrauben <strong>mit</strong> Schlitz (d ≥ 4mm)<br />
• <strong>DIN</strong> 97: Senk-Holzschrauben <strong>mit</strong> Schlitz (d ≥ 4mm)<br />
• <strong>DIN</strong> 571: Sechskant-Holzschrauben<br />
• <strong>DIN</strong> 7996: Halbrund-Holzschrauben <strong>mit</strong> Kreuzschlitz<br />
(d = 4, 5, 6mm)<br />
• <strong>DIN</strong> 7997: Senk-Holzschrauben <strong>mit</strong> Kreuzschlitz<br />
(d = 4, 5, 6mm)<br />
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Stiftförmige Verbindungs<strong>mit</strong>tel Holzschraubenverbindungen auf Abscheren<br />
<strong>Schrauben</strong> <strong>mit</strong> <strong>Gewinde</strong> <strong>nach</strong> <strong>DIN</strong> <strong>7998</strong><br />
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Stiftförmige Verbindungs<strong>mit</strong>tel Holzschraubenverbindungen auf Abscheren<br />
<strong>Schrauben</strong> <strong>nach</strong> <strong>DIN</strong> 571<br />
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Stiftförmige Verbindungs<strong>mit</strong>tel Holzschraubenverbindungen auf Abscheren<br />
<strong>Schrauben</strong> <strong>mit</strong> allgemeiner bauaufsichtlicher Zulassung<br />
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Stiftförmige Verbindungs<strong>mit</strong>tel Holzschraubenverbindungen auf Abscheren<br />
<strong>Schrauben</strong> <strong>mit</strong> <strong>Gewinde</strong> <strong>nach</strong> <strong>DIN</strong> <strong>7998</strong><br />
• <strong>Schrauben</strong> <strong>mit</strong> d ≤ 8 mm orientieren sich an Festlegungen<br />
für Nägel, <strong>Schrauben</strong> <strong>mit</strong> d > 8 mm an solchen für Stabdübel<br />
• Der Nenndurchmesser entspricht dem Außendurchmesser<br />
• Verbindungen sind in der Regel einschnittig<br />
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Stiftförmige Verbindungs<strong>mit</strong>tel Holzschraubenverbindungen auf Abscheren<br />
<strong>Schrauben</strong> <strong>mit</strong> <strong>Gewinde</strong> <strong>nach</strong> <strong>DIN</strong> <strong>7998</strong><br />
• <strong>Schrauben</strong> sind stets von Hand oder maschinell einzudrehen;<br />
eingeschlagene Holzschrauben dürfen nicht als tragend in<br />
Rechnung gestellt werden<br />
• Nicht vorgebohrte <strong>Schrauben</strong>verbindungen<br />
(Schnellbauschrauben) sind in <strong>DIN</strong> 1052 nicht geregelt<br />
• Für Gipswerkstoff-Holz-Verbindungen dürfen nur<br />
Schnellbauschrauben <strong>nach</strong> <strong>DIN</strong> 18182-2 verwendet werden<br />
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Stiftförmige Verbindungs<strong>mit</strong>tel Holzschraubenverbindungen auf Abscheren<br />
Beanspruchung rechtwinklig zur <strong>Schrauben</strong>achse<br />
- vereinfacht -<br />
Charakteristischer Wert der Tragfähigkeit:<br />
2 ⋅β<br />
Rk = ⋅ 2 ⋅My,k ⋅ fh,k ⋅ d<br />
1+<br />
β<br />
M y,k = Char. Wert des Fließmomentes Stahl<br />
<strong>Gewinde</strong>bereich (<strong>Gewinde</strong> <strong>nach</strong> <strong>DIN</strong> <strong>7998</strong>)<br />
= 0,15 × f u,k × d 2,6 (maßgebend)<br />
Schaftbereich<br />
= 0,3 × f u,k × d 2,6<br />
f u,k = Char. Wert der Zugfestigkeit Stahl<br />
f u,k = 400 N/mm²<br />
f h,k = Char. Wert der Lochleibungsfestigkeit Holz<br />
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Stiftförmige Verbindungs<strong>mit</strong>tel Holzschraubenverbindungen auf Abscheren<br />
Beanspruchung rechtwinklig zur <strong>Schrauben</strong>achse<br />
- vereinfacht -<br />
Bemessungswert der Tragfähigkeit:<br />
k<br />
Rd = Rk<br />
⋅<br />
γ<br />
mod<br />
M<br />
Einhängeeffekt:<br />
Bei einschnittigen Verbindungen <strong>mit</strong> <strong>Schrauben</strong> darf R k um<br />
einen Anteil ∆R k erhöht werden.<br />
∆R k = min {R k ; 0,25 R ax,k }<br />
k mod = Modifikationsbeiwert<br />
γ M<br />
= Teilsicherheitsbeiwert = 1,1<br />
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Stiftförmige Verbindungs<strong>mit</strong>tel Holzschraubenverbindungen auf Abscheren<br />
Einschraubtiefe/Mindestholzdicke<br />
• Die Einschraubtiefe muss mindestens 4d betragen.<br />
• Die Tragfähigkeit gilt unter der Voraussetzung<br />
definierter Mindesteinschraubtiefen bzw. -holzdicken!<br />
� <strong>Schrauben</strong> <strong>mit</strong> d ≤ 8 mm<br />
Festlegungen für Nägel beachten<br />
� <strong>Schrauben</strong> <strong>mit</strong> d > 8 mm<br />
Festlegungen für Stabdübel beachten<br />
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Stiftförmige Verbindungs<strong>mit</strong>tel Holzschraubenverbindungen auf Abscheren<br />
Mindestanzahl<br />
Ein Anschluss muss mindestens zwei <strong>Schrauben</strong> enthalten.<br />
� Ausnahmen: Latten, Schalungen etc.<br />
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Stiftförmige Verbindungs<strong>mit</strong>tel Holzschraubenverbindungen auf Abscheren<br />
Kraftangriff rechtwinklig oder schräg zur Faserrichtung<br />
Charakteristische Werte der Lochleibungsfestigkeit für eine<br />
Belastung unter einem Winkel α:<br />
f<br />
h, α ,k =<br />
h,0,k<br />
k ⋅ sin ² α + cos ² α<br />
90<br />
f<br />
fh,0,k = Char. Wert der Lochleibungsfestigkeit Holz<br />
= 0,082 × (1 - 0,01 × d) × ρk (<strong>Schrauben</strong>, vorgebohrt)<br />
= 0,082 × ρk × d-0,3 (<strong>Schrauben</strong>, nicht vorgebohrt)<br />
K 90 = 1,35 + 0,015 × d (Nadelholz)<br />
= 0,90 + 0,015 × d (Laubholz)<br />
= 1,0 bei Verbindungs<strong>mit</strong>teln d ≤ 8mm<br />
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Stiftförmige Verbindungs<strong>mit</strong>tel Holzschraubenverbindungen auf Abscheren<br />
Beanspruchung rechtwinklig zur <strong>Schrauben</strong>achse<br />
- vereinfacht -<br />
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Stiftförmige Verbindungs<strong>mit</strong>tel Holzschraubenverbindungen auf Abscheren<br />
Beanspruchung rechtwinklig zur <strong>Schrauben</strong>achse<br />
- vereinfacht -<br />
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Stiftförmige Verbindungs<strong>mit</strong>tel Holzschraubenverbindungen auf Abscheren<br />
Vorbohren<br />
• <strong>Schrauben</strong> <strong>mit</strong> <strong>Gewinde</strong> <strong>nach</strong> <strong>DIN</strong> <strong>7998</strong>, d > 8 mm:<br />
Die zu verbindenden Teile sind stets vorzubohren.<br />
� auf die Tiefe des glatten Schaftes <strong>mit</strong> d<br />
� auf die Länge des <strong>Gewinde</strong>teils <strong>mit</strong> 0,7 d<br />
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Stiftförmige Verbindungs<strong>mit</strong>tel Holzschraubenverbindungen auf Abscheren<br />
Vorbohren<br />
• Bei d ≤ 8 mm dürfen die zu verbindenden Teile vorgebohrt<br />
werden.<br />
� Bei Douglasie und Bauholz ρ ≥ 500 kg/m³ sind die<br />
<strong>Schrauben</strong>löcher <strong>mit</strong> 0,6 bis 0,8 d über die ganze<br />
Länge vorzubohren<br />
� Zementgebundene Spanplatten müssen stets<br />
vorgebohrt werden<br />
• Wird nicht vorgebohrt sind die Mindestdicken zur<br />
Verhinderung der Spaltgefahr für Nägel zu beachten<br />
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Stiftförmige Verbindungs<strong>mit</strong>tel Holzschraubenverbindungen auf Abscheren<br />
Wirksame Anzahl hintereinanderliegender <strong>Schrauben</strong><br />
• d s ≤ 8mm: n ef wie bei Nägeln<br />
• d s > 8 mm: n ef wie bei Stabdübeln<br />
Allgemein:<br />
Bei α = 0:<br />
⎧n<br />
⎪<br />
90 − α α<br />
nef = min⎨ × + ×<br />
0,9 vorh. a n<br />
1<br />
⎪n<br />
⋅ 4 90 90<br />
⎩ 10 ⋅ d<br />
⎧n<br />
⎪<br />
n = min ⎨ vorh. a<br />
⎪n<br />
⋅ 4<br />
⎩ 10 ⋅ d<br />
ef 0,9 1<br />
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Stiftförmige Verbindungs<strong>mit</strong>tel Holzschraubenverbindungen auf Abscheren<br />
Mindest-<strong>Schrauben</strong>abstände<br />
Mindestabstände in Holz und<br />
Holzwerkstoffen wie bei vorgebohrten<br />
Nägeln<br />
Max. <strong>Schrauben</strong>abstände<br />
Maximale Abstände in Holz und<br />
Holzwerkstoffen wie bei Nägeln<br />
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Stiftförmige Verbindungs<strong>mit</strong>tel Holzschraubenverbindungen auf Abscheren<br />
Holzschraubenabmessungen<br />
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