Auf einem Holzfachwerkträger in einer Versammlungsstätte stehen fünf Zahlen, mit Kugelschreiber geschrieben: 0, 1, 2, 5 und 6. Daneben ein Meterstab. Auf den Baustellenfotos ist das der unauffälligste Moment des ganzen Projekts.
Dabei steckt in diesen Zahlen die ganze Geschichte. Sie stehen am Ende einer Sanierung, bei der eigentlich alles für den Austausch des Trägers sprach: zu groß gebohrte Löcher für die Stabdübelverbindungen, eine frühere Sanierung von 2007 und eine Lastannahme, bei der rund die Hälfte des Eigengewichts fehlte.
Wie wir den Träger trotzdem erhalten haben und was die Zahlen auf dem Holz bedeuten, erzähle ich Euch hier.
Eigentlich sollte es nur ein Lastvergleich werden
In der Versammlungsstätte sollte die alte Decke raus und eine neue rein. Beim Gewicht waren sich die Beteiligten unsicher und wollten, dass vorher jemand aus der Tragwerksplanung draufschaut.
Ich bin Ende April 2025 eingestiegen und habe mit einem überschaubaren Auftrag gerechnet. Ein Lastvergleich, alt gegen neu, und das wäre es gewesen.
Also habe ich die Bestandsunterlagen angefordert. Die Bestandsstatik war nicht vollständig, aber ich konnte sehen, was ursprünglich gerechnet wurde. Über Prüfberichte und Aktennotizen ließ sich nachvollziehen, in welcher Reihenfolge geplant und entschieden worden war. Und dabei bin ich nach und nach auf die Mängel gestoßen.
Drei Mängel am Holzfachwerkträger
Der Träger ist ein Holzfachwerkträger mit über 12 Metern Länge, gebaut Mitte der 1980er-Jahre. Er trägt das Sparrendach darüber und damit vor allem Eigengewicht, Schnee und etwas Wind.
Das erste Problem steckt in den Verbindungen. Die Fachwerkstäbe sind über Stabdübel und innenliegende Schlitzbleche verbunden. An vielen Stellen sind die Löcher dafür zu groß gebohrt, die Stabdübel sitzen locker, und die Tragfähigkeit der Verbindungen ist eingeschränkt.
Das zweite Problem ist die Reaktion darauf. Die zu großen Löcher waren schon länger bekannt, deshalb wurde der Träger 2007 saniert. Unten am Holzuntergurt wurde beidseits ein Stahlträger angeflanscht und über eingetriebene Keile gegen den Holzträger vorgespannt.
Das dritte Problem kam erst bei meiner Nachrechnung ans Licht. Schon in der ursprünglichen Planung war entschieden worden, einen schwereren Dachaufbau zu machen, eine Berechnung nach dieser Entscheidung gab es aber nicht. Die Sanierungsstatik von 2007 hat die alten Lastannahmen ungeprüft übernommen.
Als ich die Lasten neu angesetzt habe, fehlten rund 50 % des tatsächlichen Eigengewichts. Entdeckt wurde das erst jetzt, rund 40 Jahre nach dem Bau.
Erst rechnen, dann bohren: das Stabwerkmodell
Ein Holzfachwerkträger mit angebautem Stahlträger ist ein hochgradig statisch unbestimmtes System. Vereinfacht gesagt: Wie sich die Last auf Holz und Stahl verteilt, hängt davon ab, wie nachgiebig die einzelnen Verbindungen sind. Und genau das war durch die lockeren Stabdübel unklar.
Wir haben den Träger deshalb als Stabwerkmodell abgebildet und drei Varianten untersucht. Einmal mit starren Verbindungen, einmal mit nachgiebigen Verbindungen und einmal mit zusätzlichen Stellen, an denen der Stahlträger vorgespannt wird. So konnten wir sehen, wie viel Last im Holz bleibt und wie viel in den Stahl wandert.
Das Ziel: möglichst viel Last aus dem Holz in den Stahlträger ausleiten und den Stahl hoch ausnutzen. Den Rest sollen die noch intakten Stabdübel tragen, und wo das nicht reicht, werden einzelne Verbindungen saniert. Das Konzept dafür haben wir gemeinsam mit einer Zimmerei erarbeitet.
Stabdübel sanieren: größer bohren, damit es wieder fest sitzt
Klingt paradox, ist aber der Kern der Lösung. Nach einer Probebohrung vor Ort haben wir die zu großen Löcher noch einmal größer gebohrt. Wird der Stabdübel danach wieder eingesetzt, bleibt rundherum eine Ringnut.
Diese Nut schließen wir mit einer passgenauen Stahlhülse, die von rechts und von links eingeklopft wird. Damit hat der Stabdübel wieder eine kraftschlüssige Verbindung zwischen dem Schlitzblech im Inneren und den beiden Seitenhölzern.
Einfache Lösung, große Wirkung. Und mit dieser Ertüchtigungsmethode haben wir dem Bauherrn jede Menge Geld gespart. Zum Schluss kamen Dreischichtholzplatten als Brandschutzbekleidung auf die Stabdübel.
Vorspannung in sechs Schritten
Danach ging es an den Stahlträger am Holzuntergurt. Er besteht aus zwei Stahlprofilen, rechts und links, die unterseitig über Verbindungsbleche gekoppelt sind. An drei Stellen konnten wir auf diese Weise das Stahlträgerpaar mit dem Holzfachwerkträger verbinden und sie gegeneinander verspannen
Das Prinzip ist einfach. Zwischen Verbindungsblech und Unterkante Holz bleibt eine Lücke, die wir vor Ort mit Futterblechen aufgefüllt haben. Dann haben wir die Blechlasche mit vier Schrauben nach oben an den Stahlträger gezogen, der Holzträger wird nach oben gepresst, der Stahlträger wandert nach unten.
Das passierte nicht in einem Zug, sondern in sechs Arbeitsschritten. Die Berechnung gibt vor, was passieren soll. Vor Ort muss sie kalibriert werden.
Gemessen statt gerechnet: die Zahlen auf dem Holz
Kontrolliert haben wir doppelt. Von unten hat ein Laser an einer Messlatte die Durchsenkung des Stahlträgers aufgezeichnet.
Von oben haben wir nach jedem Schritt die Oberkante des Stahlträgers auf den Holzquerschnitt übertragen und mit dem Meterstab nachgemessen. Das sind die Zahlen vom Anfang: 0, 1, 2, 5 und 6. Die Schritte 3 und 4 haben wir nicht markiert.
Der Abstand zwischen den Strichen zeigt die Differenzverformung, also wie weit sich Holz und Stahl auseinander bewegt haben. Er entspricht dem Weg, den der Stahlträger nach unten und der Holzträger nach oben gemacht hat. Gemessen mit einem Meterstab und einem Kugelschreiber.
Fazit: Bauen im Bestand statt Bauen im Rückwärtsgang
Der Holzfachwerkträger bleibt im Bestand. Statt ihn auszutauschen und dafür das Dach zu öffnen, haben wir ihn mit Stahlhülsen an den Stabdübeln und gezielter Vorspannung ertüchtigt.
Für mich zeigt das: Ein massiver Ausführungsfehler ist nicht automatisch das Todesurteil für ein Bauteil, auch nicht drei Fehler übereinander. Gute Planung zeigt sich genau dann, wenn man nicht den Standardweg wählt, sondern den effizientesten. Oft liegt die Lösung nicht im Abriss, sondern in einer klugen Ertüchtigung.
Wie die Lösung auf der Baustelle aussieht, zeige ich Euch im Video zur Case Study.
Und jetzt interessiert mich Eure Erfahrung: Wie geht Ihr mit solchen Abweichungen auf Euren Baustellen um? Sucht Ihr sofort nach dem Austausch, oder reizt Ihr die Möglichkeiten der Reparatur aus?
