Balkenverbindungen: Die wichtigsten Modelle mit Skizzen
Balkenverbindungen aus Holz sind ein essenzieller Bestandteil im Bau von Carports, Gartenhäusern oder Pergolen. Um stabile und langlebige Konstruktionen zu schaffen, gibt es verschiedene Modelle und Techniken, wie zum Beispiel Überblattungen, Schlitz- und Zapfenverbindungen oder moderne Metallverbinder.
Zimmerleute lernen sie heute noch in Ausbildung, wie man mit Stechbeitel und Klopfholz Holzverbindungen herstellt. Angefangen von einfachen Überblattungen über Schlitz- und Zapfenverbindungen bis hin zu komplizierten Übereckverbindungen wie das schräge und verdeckte Eckblatt oder das Hakeneckblatt.
Alles Wichtige zu Balkenverbindungen im Überblick
- Traditionelle Balkenverbindungen
- Aus welchem Material bestehen Balkenverbindungen?
- Flachverbindungen
- Winkelverbindungen
- Balkenverbindungen
- Schrägverbindungen
Traditionelle Balkenverbindungen
So hätten es die alten Meister gemacht, beziehungsweise wird so noch heute im Fachwerkbau restauriert. Der untere Ständer erhält einen Zapfen, der etwa so breit ist, wie ein Drittel seiner Materialdicke. Die Länge des Zapfens beträgt etwa 5 bis 6 cm, wobei natürlich die Materialstärke des oben aufliegenden Balkens auch berücksichtigt werden muss.
Der aufliegende Balken erhält dann entsprechend einen Schlitz. Wird nun noch ein weiterer Balken oben aufgelegt, wird dieser mit einer Überblattung von etwa 2 bis 3 cm Tiefe versehen und so eine formschlüssige Verbindung hergestellt.
Doch was aus Tradition den jungen Zimmerern vermittelt wird, ist für den Heimwerker fast schon ein Buch mit sieben Siegeln, weil man beim Herstellen dieser Verbindungen natürlich viel Übung und Wissen braucht. Und so werden heute diese handwerklich ausgefeilten Verbindungen oft durch moderne Metallverbinder ersetzt.
Der Einsatz dieser aus Stahlblech geformten Baubeschläge spart gegenüber der traditionellen Bauweise erheblich Arbeitszeit ein, und an die Geschicklichkeit der Verarbeiter werden nicht so hohe Anforderungen gestellt. Außerdem kann man im Gegensatz zu den genannten alten Verbindungstechniken in manchen Fällen die Holzdimensionen bei Einsatz moderner Beschläge verringern.
Wir haben die Verbindungsarten hier in vier Gruppen zusammengefasst, so dass schnell deutlich wird, welcher Verbinder wofür verwendet wird.
Aus welchem Material bestehen Balkenverbindungen?
Alle Holzverbinder werden aus Stahlblech hergestellt, zugeschnitten, geformt und zur Befestigung vorgebohrt. Die kleineren Bohrungen – 3,5 oder 4,5 mm groß – sind für den Anschlag mit verzinkten Spezialnägeln (V-Ankernägeln) vorgesehen.
Diese Nägel gibt es in sechs Längen von 40 bis zu 100 mm und in Stärken von 3,1, 4 und 6 mm. Sie werden wie auch die Beschläge in Holzfachmärkten und Baumärkten angeboten.
Einige Beschläge wie etwa die Lochplatten und Lochplattenwinkel haben kleine Bohrungen für Nägel, andere, wie etwa die Winkelverbinder oder Balkenschuhe, haben zusätzlich zur besonders stabilen Befestigung noch größere Bohrungen von 11 oder 13,5 mm Durchmesser für verzinkte Sechskant-Holzschrauben.
Flachverbindungen
Liegen die Balken flach aneinandergelegt können sie mit einer einfachen Überblattung einer Flachverbindung zusammengefügt werden. Die Enden der Hölzer werden so bearbeitet, dass sie passgenau ineinander greifen, wodurch eine stabile und feste Verbindung entsteht. Die meist seitlich montierten Flachverbindungen sorgen für zusätzliche Stabilität.
Schritt 1/3: Flachverbinder
Flachverbinder in schwerer Ausführung sind 2,5 bis 3 mm stark, 96 bis 180 mm lang und jeweils mit Bohrungen für Nägel und Schrauben versehen.
Schritt 2/3: T-Flachverbinder
T-Flachverbinder sind mit Bohrungen für Nägel wie für Sechskantschrauben ausgestattet. Man bekommt sie in den Größen 80 x 86 x 2 mm und 160 x 98 x 2,5 mm.
Winkelverbindungen
Winkelverbindungen kommen oft bei Dachkonstruktionen zum Einsatz – immer dann, wenn Balken nicht senk- oder waagrecht aufeinander treffen und verbunden werden sollen. Diese Art der Verbindung ist besonders geeignet für Konstruktionen, die großen Belastungen ausgesetzt sind.
Schritt 1/6: Einfache Winkelverbinder
Einfache Winkelverbinder werden in 2 mm Stärke gefertigt und sind in den Abmessungen ab 40 x 40 x 20 mm erhältlich. Man benutzt sie für leichte Verbindungen, wie etwa bei der Montage einer Dachlatte.
Schritt 2/6: Lochplattenwinkel horizontal
Lochplattenwinkel sind sozusagen die größeren Geschwister der Winkelverbinder. In den Maßen von 40 x 40 x 60 mm bis 100 x 100 x 100 mm lassen sich mit ihnen kräftige Balken sowohl in der vertikalen wie auch in der horizontalen Ebene verbinden.
Schritt 3/6: Lochplattenwinkel vertikal
Der Lochplattenwinkel vertikal hat im Vergleich zum deutlich breiteren vorangegangenen Modell mit längere Schenkel.
Schritt 4/6: Winkelverbinder
Winkelverbinder in kräftiger Ausführung sind für einen ähnlichen Bereich geschaffen wie die oben genannten Lochplattenwinkel, werden jedoch mit großen Bohrungen für Sechskantschrauben angeboten.
Schritt 5/6: Schwerlastwinkelverbinder
Schwerlastwinkelverbinder haben für eine höhere Stabilität zusätzlich eine Sicke, die es fast unmöglich macht, den Winkel zu verbiegen.
Balkenverbindungen
Schrägverbindungen wie Sparrenpfettenanker und Schwerlastwinkelverbinder sorgen für stabile Balkenverbindungen, insbesondere bei L-förmigen oder über Kreuz verlaufenden Balken. Balkenschuhe, in Varianten mit außen- oder innenliegenden Laschen, werden eingesetzt, wenn Balken stumpf aufeinandertreffen, und übertragen hauptsächlich Abschehrkräfte. Der Vario-Balkenschuh ist für Sonderholzgrößen geeignet und lässt sich stufenlos verstellen.
Schritt 1/5: Sparrenpfettenanker
Sparrenpfettenanker eignen sich prima zum Verbinden zweier Ebenen. Beidseitig eingesetzt halten sie aufliegende Balken perfekt zusammen. Sparrenpfettenanker sind meistens 2 mm dick und ihre Schenkelbreite beträgt 33 mm. Die Längen variieren von 170 mm bis 330 mm.
Schritt 2/5: Schwerlastwinkel
Schwerlastwinkelverbinder finden nicht nur bei L-förmigen Verbindungen Verwendung, sondern ebenso bei über Kreuz laufenden Balken. Achten Sie bei diesen Balkenverbindungen darauf, dass ein oberer Balken stets auf einem unteren liegt. Soll heißen, dass niemals ein Balken untergeschraubt wird.
Schritt 3/5: Balkenschuh
Balkenschuh mit außenliegenden Laschen, genannt Typ A. Trifft ein Balken stumpf auf einen anderen Querbalken, so muss ein Balkenschuh verwendet werden. Der Balken wird dann quasi in dem Metallverbinder gelagert. Die Schraub- oder Nagelverbindungen erfahren damit nur Abschehrkräfte und keine Zugkräfte. Man bekommt sie für Balken von 40 bis 160 mm Breite.
Schritt 4/5: Balkenschuh mit innenliegenden Laschen
Balkenschuh mit innenliegenden Laschen, genannt Typ B, kommt zum Einsatz, wenn möglichst wenig vom Metall zu sehen sein soll. Ist aber weniger Verwindungssteif als die Variante Typ A.
Schrägverbindungen
Schrägverbindungen werden genutzt, um Balken in verschiedenen Winkeln miteinander zu verbinden. Sie bieten eine stabile Lösung für die Verbindung von schräg verlaufenden und geraden Balken und sind in verschiedenen Varianten erhältlich. Diese Verbindungen sind besonders vielseitig und werden in vielen Bereichen des Holzbaus eingesetzt, um eine starke und dauerhafte Konstruktion zu gewährleisten.
Schritt 1/4: Strebenverbinder
Strebenverbinder, auch Kopfbandverbinder genannt, haben einen vorgefertigten 135-Grad-Winkel. Mit dieser Schräge können Pergola- und Dachstreben gut befestigt werden. Solche Strebenverbinder sind auch in verstellbarem Winkel erhältlich. Hier ist dann die Mitte eingestanzt und es kann ein beliebiger Winkel gebogen werden. Erhältlich in Größen von 50 x 50 x 40 mm bis 90 x 90 x 65 mm.
Schritt 2/4: Vielzweckverbinder
Vielzweckverbinder: Bedingt durch ihre Bauart mit den geschlitzten Schenkelenden lassen sich diese Verbinder in nahezu jede Neigung biegen. Bei einer Schenkellänge von 40 mm haben sie eine Gesamtlänge von 120 mm und eine Dicke von 2 mm.
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Schritt 3/4: Sparrenpfettenanker
Sparrenpfettenanker, hier bei ihrer Hauptaufgabe, nämlich der Verbindung von Sparren (schräg verlaufender Balken) und Pfette (gerade verlaufender Balken). Dabei muss der Sparren in entsprechendem Winkel ausgeklinkt werden, damit er sich formschlüssig mit der Pfette verbinden kann. Diese Aussparung, die mit einer Handsäge beziehungsweise einer Handkeissäge herausgearbeitet werden muss, nennt man Kerve. Die Sparrenpfettenanker werden dann mit Ankernägeln (Rillen- oder Kammnägeln) befestigt.
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Tipps zur Verarbeitung
- Nägel: Benutzen Sie als Befestigungsmaterial stets sogenannte Kammnägel. Das sind Nägel mit geriffelter Oberfläche, die sich gut im Holz verzahnen. Universalschrauben sollten nicht verwendet werden, da sie vom Material her eher spröde sind und Scherkräften nicht gut standhalten, bei hoher Belastung also einfach brechen.
- Abstand vom Rand: Wählen Sie den Metallwinkelverbinder stets einen bis zwei Zentimeter schmaler als das zu verbindende Holz. So können Sie sicher gehen, dass der Nagelabstand von mindestens zwei Zentimetern zum Rand hin eingehalten wird. Auf diesen Nagelabstand ist gut zu achten, da im schlimmsten Fall das Holz am Rand wegplatzt, der Nagel keinen Halt mehr bekommt und Sie den Balken wechseln müssen.
Artikel aktualisiert am 17.04.2025
