Befestigung 2026-08-18T07:00:00Z Holzbauschrauben verbinden und verstärken

Auch in Deutschland wird zunehmend mit Holz gebaut, selbst im mehrgeschossigen Wohnbau. Für solche Anwendungen muss der Naturbaustoff ausreichend tragfähig sein. Bei modernen Holzbautragwerken kommen daher häufig Schrauben zum Einsatz, die nicht nur einzelne Holzelemente verbinden, sondern zugleich auch der statischen Verstärkung dienen. Sie wirken wie eine Bewehrung im Stahlbetonbau.

„Insbesondere lange Vollgewindeschrauben übernehmen im modernen Ingenieurholzbau längst nicht mehr ausschließlich Verbindungsfunktionen“, weiß Uwe Stehle, Produktmanager Holzbau beim Schraubenhersteller Heco . „Sie werden gezielt in den Kraftfluss integriert und fungieren zunehmend als statische Verstärkungs- beziehungsweise Ertüchtigungselemente.“ In dieser Funktion kommen die Schrauben etwa zur Querzugverstärkung bei Ausklinkungen und Durchbrüchen, zur Aufnahme lokaler Zug- und Spaltzugbeanspruchungen oder auch zur Auflagerverstärkung zum Einsatz (siehe Grafik).

Lange Konstruktionsschrauben

Holzbauschrauben bestehen meist aus korrosionsbeständigem Stahl oder Edelstahl und ermöglichen kraftschlüssige sowie zugleich reversible Verbindungen zwischen Holzbauteilen beziehungsweise Holz- und Stahlteilen. Außerdem nutzt man sie, um andere Bauteile wie zum Beispiel Stahlplatten am Holztragwerk zu befestigen.

Holzbauschrauben haben in der Regel selbstbohrende Spitzen oder Fräsrippen, die ein einfaches Eindrehen ohne Vorbohren ermöglichen. Insbesondere bei harten Hölzern kann das Vorbohren trotzdem sinnvoll sein, um ein Splittern des Holzes zu vermeiden.

Für tragende Anwendungen wie zum Beispiel im Holzrahmenbau , bei der Erstellung von Dachstühlen oder auch im Treppenbau kommen üblicherweise lange Konstruktionsschrauben zum Einsatz. Die Länge der Schraube ist insbesondere entscheidend, wenn sie auch statisch verstärkend wirken soll. Vor allem lange Vollgewindeschrauben ermöglichen eine effiziente Lasteinleitung bei gleichzeitig reduzierter Anzahl an Verbindungsmitteln. Sie können für Holzbauteile eine ähnlich stabilisierende Wirkung entfalten wie Stahlarmierungen in Beton .

Wichtig für Verstärkungsanwendungen ist auch der Ausziehwiderstand der Schrauben. Dieser ist bei Vollgewindeschrauben größer als bei – ansonsten gleichartigen – Teilgewindeschrauben. „Während Teilgewindeschrauben überwiegend klemmende Funktionen übernehmen, erfolgt die Kraftübertragung bei Vollgewindeschrauben über den kontinuierlichen Gewindeeingriff entlang der gesamten eingeschraubten Länge“, erläutert Heco-Experte Stehle. „Die Kräfte werden dabei über die gesamte Einschraublänge in den Holzquerschnitt eingeleitet.“

Bedeutung des Einschraubwinkels

Auch der Einschraubwinkel ist bei Schraubverbindungen im modernen Holzbau keineswegs egal. Häufig werden die Befestigungsmittel nicht senkrecht, sondern schräg ins Holz eingedreht. Das ist nicht zuletzt bei schlanken Tragwerken die bessere Option, da sich die Querschnitte der Holzbauteile dann wirtschaftlicher dimensionieren beziehungsweise bestehende Tragwerke ohne Bauteilaustausch oder Aufdopplung ertüchtigen lassen.

Durch schräg eingedrehte Schrauben kann man auf das Holztragwerk einwirkende Kräfte zudem oft besser umlenken und definierte Lastpfade innerhalb des Holzquerschnitts ausbilden. „Insbesondere bei geneigt eingedrehten Schrauben lassen sich Kräfte gezielt über axial belastete Schrauben in den Holzquerschnitt umlenken“, erläutert Heco-Experte Stehle. Die Schrauben nehmen dann nämlich Kräfte, die parallel zur Längsachse eines Holzbauteils wirken, besonders gut auf.

Hohe Anforderungen

Um ihre Funktionen in modernen Holzbautragwerken zuverlässig übernehmen zu können, müssen die Schrauben hoch belastbar sein. Hersteller Heco weist darauf hin, dass die Anforderungen an das Befestigungsmittel mit zunehmender Schraubenlänge erheblich steigen.

Neben axialen Zugbeanspruchungen müssen die Schrauben auch zeitabhängige Holzverformungen dauerhaft begleiten können. Kriechverformungen sowie Quell- und Schwindprozesse des Holzes können bei großen Einschraublängen zusätzliche Spannungen verursachen. Um allen Anforderungen gerecht zu werden, müssen die Befestigungsmittel nicht nur von ausreichender Qualität sein, sondern auch fachgerecht verarbeitet werden.

Wichtig ist zudem, dass sich die Schrauben unter mechanischer Belastung auch dauerhaft verformen können, ohne dass sie brechen oder reißen. Das Material sollte also eine ausreichende Duktilität aufweisen. „Hohe Festigkeit allein führt nicht zwangsläufig zu höherer Sicherheit“, erklärt Uwe Stehle. „Im Ingenieurholzbau gewinnt die Duktilität der Schrauben zunehmend an Bedeutung. Duktile Schrauben können Spannungsspitzen abbauen und Lasten umlagern, bevor es zu einem spröden Versagen kommt.“