Informiert Euch über die Anwendung im Einzelfall
Zur richtigen und zweckdienlichen Anwendung der Balkenschuhe für Eure Holzkonstruktion gibt es einige Aspekte zu beachten, die wir Euch in diesem Blogbeitrag etwas näher bringen wollen. Diese kleine Anleitung erhebt aber nicht den Anspruch auf Vollständigkeit und ersetzt keine genaue Bedienungsanleitung. Falls Ihr weitergehende Fragen habt, nutzt unser Kontaktformular oder wendet Euch an einen Fachmann. Wir können immer nur allgemeine Hinweise geben, da wir aus der Ferne Euer Bauvorhaben nicht richtig einschätzen können.
Was sind Balkenschuhe?
Wer das erste Mal mit dem Begriff Balkenschuhe zu tun bekommt, rätselt etwas herum. Werden die Balken da hineingestellt, wenn sie im Boden befestigt werden müssen? Oder sind Balkenschuhe etwa Überzieher aus Kunststoff, die die Balken vor der Witterung schützen sollen? Alles nicht ganz richtig. Balkenschuhe gehören technisch gesehen in die Gruppe der Verbinder. Bei einem Balkenschuh handelt es sich um ein Stahlblechformteil, das winkelförmig so gebogen ist, dass Balken und Querbalken exakt miteinander verbunden und befestigt werden können. Balkenschuhe gibt es in vielen verschiedenen Ausführungen und Formen sowohl für Holz als auch für Stahl und Beton. Der Name Balkenschuh rührt daher, dass die grundlegenden Formen den Hauptbalken U-förmig wie ein Schuh umschließen. Rechtwinklig abgebogene Flügel an den Seiten ermöglichen die Befestigung der Querbalken. Auch beim Anschauen erinnert die Konstruktion vom Aussehen an einen Schuh. Balkenschuhe gibt es mit außen- oder innenliegenden Schenkeln, mit verstellbaren Elementen oder auch verstellbarer Neigung. Dazu kommen besonders große oder verstärkte Balkenschuhe, solche mit verschiedenen Winkelmaßen oder verstellbaren Winkeln. Neben den unterschiedlichen Größen und Stärken findet man im Fachhandel auch Spezial-Balkenschuhe für ganz bestimmte Zwecke, so die Gerberverbinder oder Eckverbinder für das Fachwerk. Gerberverbinder spielen eine wichtige Rolle für den Ausgleich von Scherkräften.
Vorschriften für Balkenschuhe
Ihr seht, die Vielzahl der Möglichkeiten für die Balkenschuhe erfordert schon einiges fachmännische Wissen. Dennoch sind die klassischen und herkömmlichen Balkenschuhe auch für Heimwerker interessant. Da die Balkenschuhe im Hausbau eingesetzt werden, unterliegt ihre Herstellung und Anwendung bestimmten Bauvorschriften und Normen, die es bei jedem offiziellen, also zu genehmigenden Bauvorhaben einzuhalten gilt. Dazu gehört auch die ETA-Zulassung, die selbstverständlich für unsere Balkenschuhe vorliegt. Die jeweilige Nagelung der Balkenschuhe wird je nach Anwendungsfall statistisch berechnet und dann für jede Form von Balkenschuh festgelegt. Das heißt, wenn Ihr einen sicheren Sitz haben wollt, solltet Ihr das vorgegebene Nagelmuster auch voll vernageln und zwar mit Anker- bzw. Kammnägeln. Eine Teilausnagelung ist manchmal möglich, um Nägel und Arbeitszeit zu sparen. Jedoch sollte hier die Belastung jeweils berechnet werden.
Wie werden Balkenschuhe befestigt?
Balkenschuhe bestehen aus feuerverzinktem Stahl und sind daher sowohl korrosionsbeständig als auch für große Belastungen geeignet, selbst wenn sie winklig bzw. zweiachsig verwendet werden. Balkenschuhe werden mit Schrauben oder Nägeln befestigt, wobei Nägel in den meisten Fällen ausreichen, wenn die vorgebohrten Löcher richtig ausgenutzt werden. Dazu nimmt man die sogenannten Ankernägel, die durch ihre Machart besser gegen das Herausrutschen gesichert sind. Die Kammnägel haben zudem eine konische Kopfform, die die Kraftübertragung optimiert und damit besonders fest ist. Im Beton werden Schrauben mit Unterlegscheiben und Muttern verwendet, dafür sind extra große Aussparungen in den Balkenschuhen vorhanden. Beim Bau von Carports oder Gartenhäusern sind die Balkenschuhe besonders beliebt, weil sie praktisch unsichtbar befestigt werden können. Insbesondere eignen sie sich dafür, einen senkrechten Hauptträger mit den waagrechten Seitenträgern zu verbinden. Diese lassen sich dann zur Stütze auch mit dem Mauerwerk des Hauses verbinden. Eine weitere Rolle spielen die Balkenschuhe bei der Befestigung der Hauptträger im Boden. Hier können sie mit dem Betonanker verbunden werden und bieten dank ihrer guten Belastbarkeit einen sicheren Halt.
Balkenschuhe, Scherkräfte und Torsionskräfte
Besonders geprüft werden sollten die Balkenschuhe bzw. ihre Verwendung, wenn über die Biegekräfte hinaus auch noch Scherkräfte auftreten können. Hier muss ggf. über weitere Befestigungsmöglichkeiten nachgedacht werden. Scherkräfte bedeuten parallel wirkende Kräfte in entgegengesetzter Richtung, ähnlich wie bei einer Schere. Dadurch kann das Material verbogen oder bewegt werden, weil an beiden Enden der Balken auch noch die Hebelwirkung als Krafteinfluss hinzukommt. Die Torsionskraft beschreibt dagegen das Drehmoment, das auf z.B. einen Hauptträger ausgeübt werden kann. Wenn auf einer Seite der Hauptträger wesentlich stärker belastet wird als auf der anderen, kann eine Drehkraft entstehen, für die der normale Balkenschuh nicht ausgerichtet ist.