MB 322 Geschraubte Verbindungen im Stahlbau

16
Merkblatt 322
3 Herstellen von
geschraubten Verbindungen
3.1 Vorbemerkungen
Das Herstellen von geschraubten Verbindungen
kann in die Herstellung im Werk und das
Herstellen auf der Baustelle unterteilt werden.
Die Arbeitsvorgänge, die im Werk oder in
einer Fertigungshalle ausgeführt werden, z.B. das
Herstellen der Löcher und das Aufbringen des
Korrosionsschutzes, können als Herstellung
im Werk bezeichnet werden.
Die Herstellung auf der Baustelle umfasst
u.a. das Ausrichten der Bauteile und das Verbinden
mit den Schrauben. Dazu gehören z.B. das
Aufbringen der planmäßigen Vorspannung und
die Kontrolle der geschraubten Verbindungen.
Die normative Grundlage zur Herstellung
von geschraubten Verbindungen ist DIN EN
1090-2. In dieser Norm sind die Regelungen
enthalten, die für die Herstellung geschraubter
Verbindung von Bedeutung sind. Darüber hinaus
enthält der nationale Anhang der DIN EN
1993-1-8 ergänzende Regelungen, die bei der
Herstellung von geschraubten Verbindungen zu
beachten sind.
3.1 Schraubenlöcher
Um eine Schraube durch das vorbereitete
Loch stecken zu können, ist es erforderlich,
Fertigungstoleranzen zu berücksichtigen. Aus
diesem Grund werden die Schraubenlöcher
etwas größer gebohrt als der Durchmesser des
Schraubenschaftes beträgt. Die Differenz wird
als Lochspiel Dd bezeichnet und ist vom Durchmesser
der Schraube abhängig. Darüber hinaus
besteht die Möglichkeit, Langlöcher auszubilden,
um Verschiebungen der geschraubten Verbindung
in einer festgelegten Richtung zuzulassen.
In Tabelle 3.1 sind die Nennlochspiele von normalen
runden und übergroßen runden Löchern
sowie von kurzen und langen Langlöchern angegeben.
Für normale runde Schraubenlöcher
bei kleinen Schraubendurchmessern (M12) sind
nach DIN EN 1090-2 etwas kleinere Löcher zu
bohren als nach DIN 18800-7.
Werden jedoch die Schraubenlöcher für
Schrauben M12 wie in DIN 18800-7 mit einem
Lochspiel von 2 mm ausgeführt, so muss der
Bemessungswert der Abschertragfähigkeit kleiner
sein als der Bemessungswert der Lochleibungstragfähigkeit.
Zusätzlich ist bei hochfes -
ten Schrauben die Abschertragfähigkeit um 15 %
zu reduzieren.
Bei geschraubten Verbindungen mit übergroßen
runden Löchern ist die Lochleibungstragfähigkeit
um den Faktor 0,8 abzumindern, bei
Langlöchern quer zur Längsachse um den Faktor
0,6. Nach DIN EN 1993-1-1 ist der Schlupf
in Schraubenlöchern bei der Tragwerksberechnung
zu berücksichtigen, falls er maßgebend ist.
Für Passschraubenverbindungen haben die
Schraubenlöcher den gleichen Nenndurchmesser
wie der Schaft (Dd = 0 mm). Während sich
für die normalen Löcher kaum Änderungen
ergeben, sind die Regelungen bei Passschraubenverbindungen
gegenüber der DIN 18800-7
(Dd = 0,3 mm) in der Form so verändert worden,
dass sie nun der Toleranzklasse H11 entsprechen
müssen. Die Abweichungen dürfen dementsprechend
bis zu Dd = 0,16 mm je nach
Durchmesser betragen. Aufgrund der hohen
Passgenauigkeit und des damit verbundenen
hohen Montageaufwands werden in der Regel
normale Schrauben den Passschrauben vorgezogen.
Lochdefinition Schraubengröße
Normale runde
Löcher
Übergroße runde
Löcher
Kurze Langlöcher
(in der Länge)
Lange Langlöcher
(in der Länge)
M12 M16 und M24 M27 und
M20 größer
1 2 2 3
3 4 6 8
4 6 8 10
1,5 · d
Tabelle 3.1: Nennlochspiel Dd in mm bei Schrauben und
Bolzen nach DIN EN 1090-2
Bezüglich Tabelle 3.1 sind folgende Anmerkungen
zu beachten:
Bei Anwendungsfällen, wie z.B. bei Türmen
oder Masten, muss das Nennlochspiel für normale
runde Löcher um 0,5 mm abgemindert
werden, sofern nichts anderes festgelegt wird.
Bei beschichteten Verbindungsmitteln M12
mit normalen runden Löchern kann das Nennlochspiel
von 1 mm um die Überzugdicke des
Verbindungsmittels erhöht werden.
Bei Schrauben in Langlöchern muss das Nennlochspiel
in Querrichtung gleich dem für normale
runde Löcher beim entsprechenden
Durchmesser sein.