Neue Spax-Schrauben im Test

Der Beruf des Zimmermanns hat viel mit Statik zu tun. Klassischerweise wurden die tragenden Hölzer eines Dachstuhls oder Fachwerks nämlich ohne stählerne Unterstützung, sondern nur über die ausgearbeiteten Versätze, Zapfen und Ausblattungen verbunden, die Verbindung hier und da vielleicht mit einem Holznagel oder Bolzen gesichert. Man brauchte schon einige Erfahrung, um das Holz durch diese Verarbeitung in der Tragfähigkeit nicht zu schwächen.

Der Ingenieur-Holzbau macht diese Erfahrung überflüssig, denn hier bleiben die Holzdimensionen weitgehend unangetastet. Stahlwinkel, -platten und -verbinder übernehmen die statischen Belastungen an den Holzverbindungen. Der große Vorteil: Die Pfosten, Streben und Pfetten können bei gleicher Tragkraft viel kleinere Dimensionen haben, weil sie nicht mehr durch Ausschnitte geschwächt werden. Der Nachteil: Damit die Stahlbeschläge ihrer statischen Aufgabe gerecht werden können, müssen nahezu alle Löcher ausgenagelt oder -geschraubt werden. Das ist mitunter sehr aufwendig und zeitraubend, gerade für Laien.

Genau in diese Kerbe schlägt die neue Generation des Schraubenspezialisten Spax International. Die Bezeichnungen "In.Force" und "Hi.Force" beschreiben zwei Schraubentypen, die den Einsatz von Stahlbeschlägen an bestimmten Verbindungspunkten komplett überflüssig machen sollen.

Die beiden Schraubentypen haben dabei unterschiedliche Aufgaben. Die Hi.Force-Schraube hat einen großen Tellerkopf , der die beiden Werkstücke beim Eindrehen dicht zusammenzieht. Der Tellerkopf muss dazu flach auf dem oberen Holz aufliegen. Um die Verbindung gegen Herausziehen zu sichern, gehören aber noch zwei In.Force-Schrauben dazu. Die werden nämlich in einem Winkel zwischen 30 und 45° schräg eingedreht und verschwinden samt Kopf komplett im Holz. Damit ist die Holzverbindung gegen Herausziehen, Abscheren und Verdrehen gesichert. Ein Biegemoment kann diese Schraubkombination nur in begrenztem Umfang aufnehmen, das gilt aber auch für die bisher verwendeten Stahlbeschläge. Wenn man beispielsweise eine Pergola oder ein Gartenhaus gegen Umkippen sichern will, müssen sowieso aussteifende Streben oder Kopfbänder eingebaut werden.

Damit die Schrauben ihre vielfältigen Aufgaben bewältigen können, müssen sie eine gewisse Mindestdicke aufweisen. Unter 6 mm Nenndurchmesser geht gar nichts, für die schweren Lastfälle sind’s auch mal 8 mm. Für den Korrosionsschutz werden die Schrauben entweder gelb chromatiert oder mit Wirox-Oberfläche veredelt.

Spax-Schrauben im TestAugen auf beim Schraubenkauf

© Bordes

Die Schrauben der "Force"-Familie funktionieren als echter Beschlagersatz nur im System. Folgerichtig müssen Sie im Baumarkt die zwei Schraubentypen nicht einzeln passend zusammensuchen und kaufen, sondern können auf eine einzige Gesamtpackung zurückgreifen. Diese Kombination aus vier "Hi.Force"- und acht "In.Force"-Schrauben heißt dann "X-In.Force" und ist zusätzlich mit einem passenden Bit ausgestattet.

Apropos Bit: Um die hohen Antriebsmomente auf die mitunter sehr langen Schrauben (bis zu 240 mm) sicher übertragen zu können, sind alle Schrauben mit dem Torx-Antrieb im Kopf ausgestattet.

Stumpfer Stoß/Aufkämmung

© Bordes

Die Spax-Lösung: Die sichere Verbindung besteht aus einer Tellerkopfschraube und zwei Vollgewindeschrauben. Wichtig ist hier vor allem der Ansatzwinkel der beiden Vollgewindeschrauben, die eine Art Verschränkung in den Hölzern bilden. Der Winkel muss zwischen 30° und 45° liegen, was Sie sich am besten mit Bleistift auf die Hölzer zeichnen. Der seitlich versetzte Ansatzpunkt der Schrauben liegt etwa daumenbreit neben dem Pfosten. Die Schraubenlänge entspricht etwa der doppelten Rähmhöhe (hier 100 mm, also 200er-Schraube), damit die Schrauben tief genug in den Pfosten eindringen. Alle Schraubenköpfe, auch der Tellerkopf werden bündig im Holz versenkt.

Die konventionelle Lösung: Die Verbindung zweier rechtwinklig zueinander verlaufender Hölzer ist eigentlich das klassische Einsatzgebiet für die verzinkten Stahlwinkel. Allerdings gilt: Mindestens fünf Schrauben pro Schenkel sind nötig, um eine stabile Verbindung herzustellen, bei zwei Winkeln je zwei Schenkel sind das 20 Schrauben (oder Kammnägel), die hier gesetzt werden wollen. Weiterer Nachteil der Winkel ist ihr vergleichsweise hohes Gewicht und die Tatsache, dass sie entweder sichtbar bleiben oder einer nachträglichen Verkleidung der Holzkonstruktion mit Platten oder Profilbrettern oft im Wege sind.

Überblattung

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Die Spax-Lösung: Ein Spezialfall ist die Überblattung von zwei Hölzern, die nicht auf dem Untergrund aufliegen, sondern über mehrere Pfosten verlaufen (Pfette oder Rähm). In bestimmten Fällen ist es dann statisch gesehen besser, die Überblattung nicht auf einen Pfosten zu legen, sondern zwischen zwei Pfosten zu platzieren (der sogenannte Gerber-Stoß). Diese Anordnung birgt allerdings die Gefahr, dass die zur Hälfte ausgeklinkten Hölzer in dem Moment aufreißen, in dem sie von oben belastet werden.

© Tillman Straszburger

Um das zu verhindern, können Sie ohne großen Aufwand jeweils drei Schrauben direkt neben die Ausklinkung setzen, wobei der Abstand der Schrauben zum seitlichen Rand etwa den dreifachen, der Abstand zur Ausklinkung etwa den fünffachen Schraubendurchmesser betragen muss. Die hier eingesetzten In.Force-Schrauben verhindern ein Aufreißen des Holzes, die Verbindung wird insgesamt stabiler. Auch die Überblattung selbst können Sie mit den In.Force-Schrauben verbinden, Spax empfiehlt hier den Einsatz von mindestens fünf Schrauben. Um die beiden Hölzer dichtzuziehen, müssen Sie eine Schraubzwinge ansetzen. Die In.Force-Schrauben haben nämlich ein Vollgewinde, deshalb ist es mit ihnen nicht möglich, einen ausreichenden Anpressdruck zwischen den Hölzern zu erzeugen.

Sparren

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Die Spax-Lösung: Weil bei einem Sparren die Dachlasten über die Ausklinkung ("Kerve") auf die waagerechten Hölzer übertragen werden, muss ein Verbindungsmittel nur das satte Aufliegen des Sparrens sichern. Eine einzige Hi.Force-Schraube reicht mit ihrem Tellerkopf dafür aus. Wichtig: Die Schraube wird immer rechtwinklig zur Sparrenoberseite eingedreht, egal bei welchem Dachneigungswinkel. Die Schraubenlänge richtet sich nach der Sparrenhöhe.

© Tillman Straszburger

Die konventionelle Lösung: Bisher wurden hier sogenannte Sparren- Pfetten-Verbinder eingesetzt, die ebenso wie die Spax den Sparren lediglich in seiner Lage halten. Üblicherweise wird von beiden Seiten ein Verbinder vernagelt oder verschraubt, um ein Verdrehen des Sparrens zu verhindern. Die statische Verbindungssicherheit ist allerdings nur dann gegeben, wenn alle Löcher mit Kamm- oder Rillennägeln ausgenagelt werden, was bei zwei Verbindern aufwendig ist.

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Kopfbänder

© Bordes

Die Spax-Lösung: Bei den schräg verlaufenden Hölzern zwischen Pfosten und Rähm, den sogenannten Kopfbändern, funktioniert es ähnlich wie beim Pfosten-Rähm-Anschluss selbst. Die Tellerkopfschraube wird rechtwinklig angesetzt, um die schrägen Flächen an die Hölzer heranzuziehen, die Vollgewindeschrauben nehmen die Scherkräfte auf.

Die konventionelle Lösung: Wenn man nicht wie früher üblich einen Stirnversatz aus den Hölzern ausarbeiten will, müssen passende Stahlbleche unterhalb der Anschlüsse des Kopfbandes angenagelt werden. Hier kommt zum Nachteil des hohen Aufwandes auch der dazu, dass die Fuge zwischen Kopfband und Pfosten nur schwer dicht zu ziehen ist.

Tipp

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Während die Hi.Force-Schrauben grundsätzlich rechtwinklig zur Holzoberkante eingedreht werden, damit der Tellerkopf richtig dicht ziehen kann, werden die Hi.Force-Schrauben oft schräg angesetzt. Damit sie beim Andrehen nicht nach vorne springen oder sich der darüberliegende Holzspan abhebt, muss man einen Trick anwenden. Die Schraube wird zunächst einige Millimeter rechtwinklig ins Holz gedreht, danach wieder heraus. Dann kippt man die Schraube auf einen Winkel zwischen 30° und 45° ab und dreht sie erneut ins Holz, diesmal dann ganz.