Hochfeste Schrauben: Eigenschaften und Anwendungen verstehen

Was sind hochfeste Schrauben und wofür werden sie verwendet?

Hochfeste Schrauben, allgemein als HV-Schrauben bezeichnet, wurden speziell für den Einsatz im Stahlbau entwickelt. Ihre herausragende Eigenschaft ist die hohe Zugfestigkeit, die es ihnen ermöglicht, auch unter extremen Belastungen stabil zu bleiben. Eine kontrollierte Vorspannung sorgt dafür, dass diese Schrauben sich fixieren und damit das Risiko des Lockerns bei dynamischen oder statischen Lasten erheblich verringern.

Diese Schrauben finden Anwendung in Bereichen, wo die strukturelle Integrität von größter Bedeutung ist. Zu den häufigsten Einsatzgebieten zählen:

• Brückenbau: HV-Schrauben gewährleisten starke und zuverlässige Verbindungen in Stahlkonstruktionen.
• Hochhausbau: Sie sorgen dafür, dass metallische Rahmenkonstruktionen den enormen Gewichten und Kräften standhalten.
• Bau von großen Maschinen: Hier werden sie verwendet, um Komponenten miteinander zu verbinden, die hohen Vibrationen und Belastungen ausgesetzt sind.
• Schwerlastkonstruktionen: In Anwendungen wie Kränen oder Seilbahnen, wo besonders hohe Sicherheitsanforderungen gelten.

Bei sicherheitsrelevanten Anwendungen ist der Einsatz hochfester Schrauben unerlässlich. Die Normierungs- und Prüfungsstandards für diese Verbindungselemente stellen hohe Anforderungen an Qualität und Zuverlässigkeit. Es ist wichtig, dass HV-Schrauben entsprechend der geltenden Standards und in Verbindung mit geeigneten Komponenten ausgewählt werden, um die geforderte Sicherheit zu gewährleisten.

Arten von hochfesten Schrauben und ihre Eigenschaften

Hochfeste Schrauben sind in unterschiedlichen Ausführungen erhältlich, um den spezifischen Anforderungen im Metallbau gerecht zu werden. Diese Vielfalt ermöglicht eine optimale Anpassung an die unterschiedlichen Einsatzbereiche und Belastungen. Nachfolgend werden die wesentlichen Arten von HV-Schrauben sowie deren Eigenschaften erläutert:

1. HV-Schrauben nach Festigkeitsklassen

Die Festigkeitsklasse ist ein entscheidendes Merkmal, das die Druck- und Zugfestigkeit der Schrauben bestimmt. Gängige Festigkeitsklassen beinhalten:

• 10.9: Diese Schrauben sind für Anwendungen mit hohen Belastungen geeignet.
• 12.9: Diese Klasse bietet noch höhere Zugfestigkeit und wird in besonders kritischen Bereichen eingesetzt.

Die Wahl der Festigkeitsklasse hat Einfluss auf die Tragfähigkeit und die Dimensionierung der Schrauben sowie die Anzahl der erforderlichen Verbindungen.

2. Normgerechte Schrauben

Hochfeste Schrauben sind nach verschiedenen Normen klassifiziert, die ihre Eigenschaften und Verwendung definieren. Die wichtigsten Normen umfassen:

• DIN EN 14399: Diese Norm legt die Anforderungen für hochfeste, planmäßig vorspannbare Schraubenverbindungen fest. Schrauben, dazugehörige Muttern und Unterlegscheiben müssen aufeinander abgestimmt sein, um optimale Verbindungseigenschaften zu garantieren.
• EN 1090: Diese Norm behandelt den Bau von Stahltragwerken. HV-Schrauben, die in sicherheitsrelevanten Konstruktionen eingesetzt werden, sind spezifischen Ausführungsklassen zugeordnet, die das Risiko im Schadensfall bewerten.

3. Garnituren mit speziellen Merkmalen

HV-Schrauben werden häufig als Garnituren angeboten, in denen verschiedene Komponenten enthalten sind. Eine typische Garnitur besteht aus:

• einer hochfesten Schraube
• einer passenden Mutter
• zwei Unterlegscheiben

Diese Komponenten sind sorgfältig aufeinander abgestimmt, wobei eine Vermischung mit Teilen anderer Hersteller nicht gestattet ist. Die Garnituren sind so konzipiert, dass sie eine sichere und dauerhafte Verbindung bieten und gleichzeitig die Montage erleichtern.

4. Korrosionsgeschützte Varianten

Für Anwendungen in aggressiven Umgebungen sind hochfeste Schrauben mit speziellen Korrosionsschutzbeschichtungen erhältlich. Diese Beschichtungen bieten einen effektiven Schutz vor Umwelteinflüssen und verlängern die Lebensdauer der Schrauben, wodurch die Zuverlässigkeit der gesamten Verbindung gesteigert wird.