Wie hoch ist die maximale Spannweite eines Holzbalkens?

Die maximale, im Bauwesen zulässige Spannweite eines Holzbalkens liegt bei 18 Metern. Diese ist abhängig von der Art, den Maßen, der Qualität des Holzes und der vom Balken zu tragenden Last. Als Faustformel für die maximale Spannweite gilt: 5 cm Holzstärke pro Meter freitragender Strecke.

Variablen bestimmen den Maximalwert

Wenn Holzbalken verbaute werden, interessieren vor allem die Tragfähigkeit und die Strecke, die der Balken frei hängend stützen kann. Gemessen wird dabei die lichte Weite, die von den Vorderkanten der Auflager begrenzt wird.

Ganz generell sind vier Faktoren ausschlaggebend, die eine maximale Spannweite festlegen:

Art des Holzes

Es gibt rechteckige und runde Massivholz- oder Konstruktionsvollholzbalken und rechteckige, verleimte Brettschichtholzbalken. Die verleimten Holzbalken besitzen eine höhere Tragfähigkeit als Massivholz und erreichen daher mit geringeren Maßen die gleiche maximale Spannweite als Massivholz. Zunehmende Dichte des Gehölzes erhöht die Festigkeit.

Maße des Balkens

Die Maße bestehen aus Breite und Höhe des Holzbalkens, wobei bei runden Balken ein gedachtes innen liegendes Rechteck als Bemessungsgrundlage genutzt wird. Als Faustformel werden pro Meter freitragender Strecke fünf Zentimeter Holzstärke gerechnet. Das heißt beispielsweise, dass ein zwanzig Zentimeter hoher Balken vier Meter maximale Spannweite besitzt und ein dreißig Zentimeter hoher Balken sechs Meter überbrücken kann.

Qualität des Holzes

Gröbere Modelle teilen Holz als elastisch, unbiegsam oder sehr unbiegsam ein. Holzbalken werden nach folgenden Kriterien sortiert:

• Stärke beziehungsweise Mittendurchmesser (Zehn Klassen)
• Güte- und Qualität (Vier Klassen)

Zur Beurteilung der Güte gehören die Faserstruktur, die Asteinwüchse, die Krümmung, die Abnahme des Stamms zur Baumkrone hin und faules Holz.

Gewichts- und Zugbelastung

Wenn Holzbalken im Haus verbaute werden, müssen sie unterschiedliches Stützen und Tragen. Während ein Dachaufbau relativ leicht ist, müssen
Holzbalken in Decken gegebenenfalls schwere Böden und Deckenaufbauten tragen. Dazu kommen die Einrichtung und Personen- beziehungsweise Verkehrsgewicht. Die Belastungen werden in Newton pro Quadratmillimeter bemessen.

Folgendes Video zeigt interessante Experimente an Holzbalken in einer schweizerischen Forschungseinrichtung: