von G.Eichbaum und M.Mahlke 16.Juli 2013

Allgemeines

Holznägel sind stiftförmige nichtmetallische Verbindungsmittel, die u.a. neben Versätzen und Zapfen zu den zimmermannsmäßigen Verbindungen zählen.

In der Vergangenheit dienten die aus Eichen-, Eschen-, Robinien-, Kirsch-, Kiefern- oder Fichtenholz hergestellten Holznägel - eine Auswahl siehe Abbildung 1 - häufig nur der Lagesicherung. Jedoch können sie unter bestimmten Bedingungen auch die Tragfähigkeit einer Verbindung gewährleisten. Hierbei werden die Holznägel auf Abscheren beansprucht. Holznägel, welche zur Kraftübertragung herangezogen werden, sind u.a. bedingt durch die hohen Anforderungen aufwendiger herzustellen und daher auch kostenintensiver als einfache metallische Verbindungsmittel wie z.B. Nägel. Holznägel sollten aus fehlerfreiem Holz mit einem Faserverlauf in Längsrichtung gefertigt werden. Sie werden in ein Loch, das mit einem kleineren Durchmesser bzw. Querschnitt als der Nagel vorgebohrt wurde, mit Hilfe eines Hammers eingetrieben und sitzen fest. Zu beachten ist die richtige Holzfeuchtigkeit der zu verbindenden Bauteile sowie der Holznägel.

Holznägel besitzen gegenüber den alternativ eingesetzten metallischen Verbindungsmitteln viele positive Eigenschaften, welche deren heutigen Einsatz im Holzbau immer noch rechtfertigen:

• Holznägel haben den Vorteil, dass ihr hygroskopisches Verhalten dem der zu verbindenden Holzbauelemente entspricht, d.h. es besteht ein gleichmäßiges Quell- und Schwindverhalten von Verbindungsmittel und Bauteil.
• Holznägel besitzen bessere elektro-magnetische Eigenschaften, welche z.B. bei Sende- und Funkmasten nicht störend wirken.
• Die besseren Brandschutzeigenschaften z.B. kein Wärmeversagen zählen ebenso zu den positiven Eigenschaften.
• Wird eine Holzkonstruktion chemisch – aggressiven Medien (z.B. Salz) ausgesetzt, besteht der Vorteil des Holznagels gegenüber metallischen Verbindungsmittel in der annähernden Korrosionsfreiheit.
• Der optische Aspekt gilt es z.B. bei Sanierungen ebenfalls nicht außer Acht zu lassen, welcher je nach Betrachtung allerdings als positiv oder negativ auszulegen ist.

Normativ sind Holznägel in DIN EN 1995-1-1/NA:2010, Abschnitt NCI NA.12.3 Holznagelverbindungen geregelt. Den hohen Stellenwert von Holnagelverbindungen zeigen auch fortlaufende Untersuchungen in Forschung und Wissenschaft in der vergangenen Zeit. So konnte u.a. ein Ansatz zur Berechnung der Tragfähigkeit von Holznagelverbindungen in Bauen mit Holz (10/1999) veröffentlicht werden: Blaß, H. J.; Ernst, H.; Werner, H.: Verbindungen mit Holzstiften – Untersuchungen über die Tragfähigkeit.

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