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Themenbereich: Holzschrauben

Bei Holzschrauben die benötigte Länge berechnen

Das entscheidende Verhältnis beim Berechnen der richtigen Schraubenlänge besteht zwischen Durchmesser und Länge. Beide Maße in führen zum Ausziehwiderstandswert und zum Scherwert, der allerdings nur in der professionellen Statik berechnet wird. Die Länge für Holzschrauben ohne statische Aufgaben wird mit einer Faustformel ermittelt.

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Damit Holzschrauben ihren Zweck erfüllen, müssen sie lang genug sein

Wie kann man die Länge der benötigten Holzschrauben berechnen?

Sofern die Holzschrauben keine statische Funktion haben, kann die erforderliche Länge nach einer Faustformel berechnet werden. Die Einschraubtiefe und damit auch die Schraubenlänge muss in diesem Fall das Sechsfache des Schrauben-Nenndurchmessers betragen. Für eine fachgerechte Berechnung werden jedoch Tabellen und Formeln der Hersteller verwendet.

Faustregel, Tabellen und komplexe Physik

Im privaten Haushalt werden Holzschrauben meist für Aufhängungen, Bastelarbeiten, Möbelstücke und Regale eingesetzt. Eine exakte statische Berechnung ist nicht zwingend erforderlich. Folgende allgemeingültige Faustregel reicht fast immer aus, die passende Länge aus dem Durchmesser der Schraube abzuleiten und zu überschlagen:

*Wenn Holzschrauben in Holz geschraubt werden, entwickeln Sie mit einer Mindesteinschraubtiefe, die dem Sechsfachen des Nenndurchmessers entspricht, ausreichende Haltekraft.

Der Nenndurchmesser entspricht den Gewindeflanken. Am Boden eines Gewindegangs wird der Kerndurchmesser gemessen. Beim Bestimmen der Länge müssen Senkkopfschrauben von Schrauben mit hervorstehendem Kopf unterschieden werden. Die Schraube darf nicht näher als einen Nenndurchmesser an das gegenüberliegende Ende des Werkstücks heranreichen, um ein Ausplatzen zu verhindern. Dieses Maß bestimmt die Maximallänge. Würde die gewählte Schraube zu lang, muss der Durchmesser erhöht werden, um Strecke zu sparen.

Semiprofessionelle und professionelle Berechnung

Etwas genauer und zielführender als die Faustformel sind die Tabellen der Hersteller, die Tragfähigkeit und Scherkrafteinwirkung berücksichtigen. In ihnen können die erforderlichen Längen für die zu erwartende Krafteinwirkung in Kilogramm oder Newton zugeordnet und abgelesen werden.
Beispiel: Bei einem Nenndurchmesser (d) von x Millimeter und einer Schraubenlänge ab y Millimeter entstehen ein Ausziehwiderstand von z Newton oder ein maximaler Scherwert von v Kilogramm.

Wenn die Maße von Holzschrauben professionell berechnet werden, sind folgende Parameter in Formeln anzuwenden:

  • Art der Holzschraube
  • Axialkraft, Ausziehwiderstand und Zugkraft
  • Dynamisches, statisches, hartes oder weiches Drehmoment
  • Einschraubwinkel
  • Elastizität der beteiligten Bauteile
  • Elastizität der Schraube
  • Gewindelänge (Teil- oder Vollgewinde)
  • Gewindereibewert
  • Holzhärte
  • Kerndurchmesser (im Verhältnis zum Gewindeflankendurchmesser d)
  • Klemmwert
  • Querkraft, Scherwert und Torsionsverhältnis
  • Querschnitt des Kern- beziehungsweise Vorbohrlochs
  • Steigung des Gewindes (Flankenwinkel)
  • Spannungsquerschnitt
  • Streckgrenze
  • Tiefer des Vorbohrlochs
Tipps & Tricks
Da Holzschrauben auch diagonal in unterschiedlichen Winkeln verschraubt werden können, gibt es auch Tabellen mit der Zuordnung eines Durchmesser und dem Neigungswinkel, aus dessen Kreuzung sich die Länge ergibt.

Autor: Stephan Reporteur
Artikelbild: NickBerryPhotography/Shutterstock