Sparren auf Giebelmauer befestigen

[Steffen_Niederhofer]

Hallo Zusammen,
wir wollen das Dach eines 90-jährigen Hauses sanieren. Dazu werden die Sparren um 14 cm aufgedoppelt. Da das neue Dach wegen späterer Wanddämmung 40 cm über den Ortgang hinausragen wird, würden wir gerne einen zusätzlichen Sparren auf der Giebelmauer befestigen, anstatt diese nur aufzumauern (siehe Bild 1 roter Pfeil).
Jetzt haben wir 3 Varianten entwickelt, wie man den Sparren möglichst schnell (der Dachdecker will vorwärtskommen) und solide befestigen kann. Siehe auch Bilder im Anhang die eine schematische Darstellung zeigen
Variante 1: an der Giebelmauer links und rechts ein Schalungsbrett befestigen und dann bis zur Oberkante der Schalung ca. 4 cm aufmörteln. Aushärten lassen, Gewindestangen mit Injektionsmörtel in die Giebelmauer setzen und Sparren an Gewindestangen festschrauben.
Variante 2: Zuerst Gewindestangen mit Injektionsmörtel in die Giebelmauer setzen, dann Sparren an Gewindestangen festschrauben, ausrichten und zum Schluss Zwischenraum ausmörteln.
Variante 3: Anstatt Gewindestangen nehmen wir 40 cm lange Fensterbauschrauben. Zuerst fixieren wir den Sparren mit Abstand zur Giebelmauer provisorisch, bohren dann Löcher durch den Sparren und bohren 6,, Löcher in die Giebelwand. Dann schrauben wir die Fensterbauschrauben durch das Holz direkt in die vorgebohrten Löcher der Giebelwand, entfernnen die provisorische fixierung und um Schluss Zwischenraum ausmörteln.

Welche Variante bevorzugt Ihr und warum? Würdet Ihr es ganz anders machen?

Zusätzlich haben wir noch die Option unten am Sparren in regelmäßigen Abständen Winkeleisen anzuschrauben, die in Variante 2 und 3 Schubkräfte aufnehmen können. Was haltet Ihr davon?

Vielen Dank im Vorraus
Steffen

 

[Holzer]

Hallo Steffen,

bemerkenswert, wie schön du deine Frage aufbereitet hast.

Ich wäre für Variante 2.
Das könntest du gut vorbereiten, solange das alte Dach noch drauf ist, nur paar Ziegel müsstest du rausnehmen.

Variante1: Das ist denke ich unnötiger Aufwand. Und alles bei offenem Dach. Außerdem geht das ja an möglicher Einbindetiefe verloren.

Varinanten mit Fensterrahmenschrauben: Halten tut das womöglich auch. Im Hinblick auf einen rechnerischen Nachweis gegen abhebende Windlasten, sehe ich bei Injektionsdübel eher eine Chance belastbare Werte für den jeweiligen Mauetwerkstyp zu bekommen.
Ähnliches gilt für die Winkelstücke, da müsste ja die Mörtelfuge Schubkräfte aufnnehmen. Bei entsprechend dicken Gewindestange erübrigt sich das, die können schon bissl Kräfte quer zur Stiftachse aufnehmen.

Grüße

 

[Holzer]

Alternativ könntest du auch erstmal kurze vorgebohrte Klötze auf der Mauer befestigen, dann muss der Sparren nicht so präzise gebohrt und aufgefädelt werden. Anschließend könnten die Dachdecker den Sparren ganz komfortabel ausrichten und von hinten mit Tellerköpf verspaxen. Hätte auch den Vorteil, dass die Gewindestange nicht so knapp am Rand gesetzt werden muss. Außerdem müssten die Scheiben und Muttern nicht versenkt werden. Nachteil ist dabei natürlich die exzentrische Verbindung, die nachgewiesen werden muss, aber umso breiter der Klotz und je näher am Sparren die Verankerung, umso geringer gällt das ins Gewicht.

Anbei zur Verdeutlichung eine Skizze. Das ist jedoch nur ein Konstruktionsvorschlag und ersetzt keinen Standsicherheitsnachweis

 

[blauerpaulchen]

Das ist jedoch nur ein Konstruktionsvorschlag und ersetzt keinen Standsicherheitsnachweis

Ich denke der Standsicherheitsnachweis ist in diesen Fällen vernachlässigbar, da die bestehenden Sparren wahrscheinlich nur mit einem Nagel auf der Fußpfette oder dem Deckenbalken gesichert ist. Im Belastungsfall fliegt dann das restliche Dach samt Sparren runter und nur die Giebelsparren bleiben liegen.

 

[Holzer]

Im Belastungsfall fliegt dann das restliche Dach samt Sparren runter und nur die Giebelsparren bleiben liegen.

Wohl eher nicht, der größte Sog ist schon in den Randbereichen anzusetzen, der Dachüberstand bringt zusätzlich Winddruck von unten.

Wobei ein 90 Jahre lang festgerosteter Nagel real wahrscheinlich auch deutlich mehr Auszugswiderstand bietet, als man rechnerisch ansetzen kann. Trotzdem würde ich die Gelegenheit nutzen, und alle Sparren verschrauben, irgendwann ist so ein Nagel vielleicht auch mal durchgerostet.

Fraglich ist eher wie viel man einem alten Giebelmauerwerk ohne Ringanker zutrauen darf, bzw. wie tief die Gewindestangen verankert werden müssen, damit nicht im Belastungsfall Mauerteile mit abheben.

 

[KHH]

Vielleicht wäre auch eine Variante 4 überlegenswert: Den Sparren auf der Wand außen bündig legen und provisorisch fixieren, die Wand von innen bis OK Sparren einschalen und eine Art Ringanker mit Bewehrung auf die Mauerkrone betonieren. An diesen kann dann der Sparren seitlich angeschraubt werden.

 

[Steffen_Niederhofer]

Hallo Holzer, blauderpaulchen und KKH,

vielen Dank für die Diskussion und den Konstruktionsvorschlag von Holzer. Der Konstruktionsvorschlag hätte auch den Vorteil, dass die Gewindestangen in die Mitte der 30 cm dicken Mauer montiert werden können.

Jetzt noch ein paar Fragen:

• Welchen Gewindestangen-Durchmesser würdet Ihr denn hier nehmen? Ist es besser mehrere dünne (12 mm) oder wenigere dicke (18 mm) zu nehmen?
• Wie tief im Mauerwerk würdet Ihr die versenken? Ich denke mit 40 cm sollten wir immer bis in den 3. Ziegel runter kommen. Reicht das?
• Wenn wir den Klotz direkt per Gewindestange in der Mauer fixieren, habe ich Bedenken, dass durch das Quellen des Klotzes Kräfte längs zur Stiftachse entstehen, die die Gewindestange aus dem Mauerwerk ziehen. Bei Variante 2 werden die Kräfte durch das Quellen komplett von der Gewindestange aufgenommen. Sind meine Bedenken berechtigt oder sind die Kräfte die beim Quellen entstehen x-mal kleiner als was die mit Injektionsmörtel befestigte Gewindestange aushalten kann?
• Das Dach hat First, Mittel und Fußpfette. Die jetzigen Sparren sind 120x100. Diese sollen mit 140x100 aufgedoppelt werden. Sollte ich den Zimmermann bitten, vor Aufdopplung alle Sparren/Pfettenverbindungen mit Spax 8x260 zu verschrauben?
• Ringanker: In Variante 2 und auch beim Konstruktionsvorschlag von Holzer könnte man in die 4-6 cm dicke Mörtelschicht (zwischen Oberkante Giebekmauer und Unterkannte Sparren) ja auch eine oder zwei Bewehrungsstangen mit einmörteln. Taugt das als „Hilf-Ringanker“? Sollte die Bewehrung dann auch über den Giebel gehen?

Danke und viele Grüße

 

[Holzer]

Wenn wir den Klotz direkt per Gewindestange in der Mauer fixieren, habe ich Bedenken, dass durch das Quellen des Klotzes Kräfte längs zur Stiftachse entstehen, die die Gewindestange aus dem Mauerwerk ziehen. Bei Variante 2 werden die Kräfte durch das Quellen komplett von der Gewindestange aufgenommen. Sind meine Bedenken berechtigt oder sind die Kräfte die beim Quellen entstehen x-mal kleiner als was die mit Injektionsmörtel befestigte Gewindestange aushalten kann?

Ist natürlich nicht ausgeschlossen. Aber sobald du die Sparren mit Mörtel unterfütterst, hast du das Risiko bei Var 2 auch wieder.(?) Alternativ könntest du passende Winkel besorgen, die Quellen nicht und sind Dank Langloch auch montagefreundlicher. siehe Bilder.

Welchen Gewindestangen-Durchmesser würdet Ihr denn hier nehmen? Ist es besser mehrere dünne (12 mm) oder wenigere dicke (18 mm) zu nehmen?

18mm ist kein gängiges Maß.
Wahrscheinlich kannst du auch wenige dünne nehmen.
Schwachpunkt wird nicht die Gewindestange sein. Je Sparren 3 Stück analog zur Pfettenanordnung mit 10 oder 12 mm. Je nach verwendetem Winkeltyp.
Dafür die Giebelsparren etwas dicker, wozu willst du 4 bis 6 cm Mörtelfuge?

Wie tief im Mauerwerk würdet Ihr die versenken? Ich denke mit 40 cm sollten wir immer bis in den 3. Ziegel runter kommen. Reicht das?

Das kann ich dir nicht beantworten.
Ich würde aber meinen, je tiefer desto besser. Was gibt denn dein Bohrersortiment her? Die Injektionsmörtelkanülen sind auch nicht unendlich lang. Evtl. bohrt man besser ein richtig dickes Loch und betoniert die Gewindestange ein.

Sollte ich den Zimmermann bitten, vor Aufdopplung alle Sparren/Pfettenverbindungen mit Spax 8x260 zu verschrauben?

Halte ich für sinnvoll, der Aufwand hält sich in Grenzen.

in die 4-6 cm dicke Mörtelschicht (zwischen Oberkante Giebekmauer und Unterkannte Sparren) ja auch eine oder zwei Bewehrungsstangen mit einmörteln.

Nein das taugt nichts.

 

[Steffen_Niederhofer]

Hallo Holzer, vielen Dank für Deine Antworten.

Ich würde aber meinen, je tiefer desto besser. Was gibt denn dein Bohrersortiment her? Die Injektionsmörtelkanülen sind auch nicht unendlich lang. Evtl. bohrt man besser ein richtig dickes Loch und betoniert die Gewindestange ein.

Die Injektionskanülen sind ca. 20 cm lang. Wenn man davon ausgeht, dass sich die Massen noch nach unten drückt glaube ich dan man 30 cm erreichen kann. 40 cm wird dann wohl eher schwer.
Die Idee mit einem dicken Loch ist auch nicht schlecht. Aber hier ist das Loch entweder zu dünn, so dass man den Mörtel nicht reinbekommt oder zu dick (ca 3cm), so dass sich beim bohren der Mörtel zwischen den Ziegeln lockert.

Ist natürlich nicht ausgeschlossen. Aber sobald du die Sparren mit Mörtel unterfütterst, hast du das Risiko bei Var 2 auch wieder.(?) Alternativ könntest du passende Winkel besorgen, die Quellen nicht und sind Dank Langloch auch montagefreundlicher. siehe Bilder.

ja, da war ich falsch gelegen. Du hast Recht, sobald ich die Sparren mit Mörtel unterfüttere, habe ich das Quell-Problem wieder.

Alternativ könntest du passende Winkel besorgen, die Quellen nicht und sind Dank Langloch auch montagefreundlicher

Ja, Winkel oder auch Schwerlast Balkenträger (siehe Bild, die für 100er Balken) sind auch eine Lösung. Bei den Schwerlast Balkenträger hat man das Metall auf der Außenseite. Wäre kein Problem da der Giebelüberstand des Daches 40 cm betragen wird und später die Giebelwand noch gedämmt wird. Also irgendwie schwanke ich jetz zwischen Gewindestange und Schwerlast Balkenträger. Was meinst Du zum Schwerlast Balkenträger?

 

[blauerpaulchen]

• Das Dach hat First, Mittel und Fußpfette. Die jetzigen Sparren sind 120x100. Diese sollen mit 140x100 aufgedoppelt werden. Sollte ich den Zimmermann bitten, vor Aufdopplung alle Sparren/Pfettenverbindungen mit Spax 8x260 zu verschrauben?

Da das Dach Pfetten hat, wäre es vielleicht einfacher diese etwas zu verlängern und den zusätzlichen Sparren außen vor die Außenwand zu setzten. Da sich das Holz des Dachstuhls anders bewegen wird, als die Giebelmauer kann es dort zu Spannungen und Rissen kommen.

 

[Holzer]

Also irgendwie schwanke ich jetz zwischen Gewindestange und Schwerlast Balkenträger.

Schwanken wohl eher zwischen Balkenträger und Winkel. Befestigt würde beides mit einer Gewindestange...

Was meinst Du zum Schwerlast Balkenträger?

Geht natürlich auch. Die zentrische Befestigung ist "schön", dafür muss wieder näher am Rand gebohrt werden...

so dass sich beim bohren der Mörtel zwischen den Ziegeln lockert.

Ich verstehe deine Bedenken. Evtl. wäre es auch eine Option, die Gewindestangen mit der Flex einzuschlitzen, statt zu bohren. Am unteren Ende evtl. zusätzlich abgekantet und in eine kleine waagerechte Bohrung gesteckt. Und das ganze mit Klebemörtel verschließen.