Strebe

Eine Strebe ist ein geneigtes Tragglied eines Dachtragwerks, das Druckkräfte in seiner Längsrichtung zu einem Auflager ableitet.

Was ist eine Strebe im Dachstuhl?

Eine Strebe (slowakisch vzpera) ist ein geneigtes tragendes Bauteil eines Dachstuhls, das Druckkräfte entlang seiner eigenen Längsachse überträgt. Das Denkmalamt der Slowakischen Republik (Pamiatkový úrad SR) definiert im Dachglossar die vzpera als geneigtes tragendes oder aussteifendes Bauteil eines Dachtragwerks, das Druckkräfte weiterleitet. Die Rolle ergibt sich aus der Kraft. Ein Bauteil, das die Last entlang seiner Länge drückt, wirkt als Strebe. Ein Bauteil, das die Last zieht, wirkt nicht als Strebe.

Die Stahlbau-Richtlinien halten fest, dass die Hauptkraft in jedem Stab eines Fachwerkträgers eine Normalkraft in Form von Zug oder Druck ist. Jeder Stab wird also entlang seiner Länge gedrückt oder gezogen. Eine Strebe trägt den Druck. Ein Dachbinder oder ein traditioneller Holzdachstuhl nutzt Streben, um die Last zu einem Auflager abzuleiten.

Wo sitzen Streben in einem traditionellen slowakischen Dachstuhl?

Das Glossar nennt drei grundlegende Stuhlkonstruktionen (stolice). Jede verwendet Streben oder Verbände zur Aussteifung in Längsrichtung des Daches. Außerdem benennt es Bauteile, die in anderen Positionen als Streben wirken.

Konstruktion oder BauteilOrt der Strebe oder des VerbandsFunktion
Stojatá stolica (stehender Stuhl)Geneigte Streben und Eckverstrebungen (vzpery, pásiky) in Längsrichtung, neben stehenden Pfosten, Pfetten und gelegentlich SchwellenbalkenSorgt für die Längsaussteifung (zavetrenie)
Ležatá stolica (liegender Stuhl)Horizontale rozpery sowie geneigte vzpery und pásiky neben liegenden Pfosten und PfettenSorgt für die Längsaussteifung und nimmt Druck zwischen den Pfosten auf
Šikmá stolica (schräger Stuhl)Geneigte vzpery und pásiky neben schrägen Pfosten, die an den Sparren anliegenSorgt für die Längsaussteifung
Vešadlo (Hängestuhl)Arme des Hängers (geneigte vzpery), die den Hängepfosten seitlich stützenHält den Pfosten in der Flucht
Zápora (Fußstrebe)Eine geneigte Strebe am Fuß eines vertikalen BauteilsHält das Bauteil gegen Verschieben oder Kippen, was beim Aufrichten des Stuhls wichtig ist

Der Eintrag zum stehenden Stuhl in diesem Glossar bezeichnet die Diagonale zwischen Pfosten und Pfette als Verband. Die slowakische Methodik behandelt sie als vzpera, definiert durch die Druckkraft, die sie trägt. Ein pásik ist ein kurzes Eckbauteil, das einen Rahmen zwischen Pfosten und Pfette, einer ližina oder einer rozpera aussteift.

Wie trägt eine Strebe Last und warum knickt sie aus?

Die Stahlbau-Richtlinien besagen, dass der Obergurt eines Fachwerkträgers unter Eigenlast auf Druck beansprucht wird. Sie ergänzen, dass Pfetten und der quer verlaufende Dachwindverband diesen Gurt in der Regel seitlich halten. Dieselben Richtlinien besagen, dass der Untergurt unter Sog auf Druck beansprucht wird. Druck kann also in mehr als einem Bauteil und in mehr als einem Lastfall auftreten.

Dieselben Richtlinien legen fest, dass auf Druck beanspruchte Bauteile gegen Biegedrillknicken bemessen werden müssen. Ein Abminderungsfaktor steuert das Knicken, und dieser Faktor ergibt sich aus der Schlankheit des Bauteils. Ein schlankes Bauteil kann seitlich ausweichen, weshalb seine Länge und seine Halterung entscheidend sind. Die Richtlinien behandeln Stahlbauteile. Für Holz nennt die Website der JRC Eurocodes die Eurocode 5 (EN 1995), die für die Bemessung von Hochbauten und anderen Holzbauwerken gilt.

Wie unterscheidet sich eine Strebe von Zugband, Rozpera oder Sparren?

Das slowakische Glossar definiert jedes Bauteil über seine Aufgabe und Position. Die Tabelle gibt die Definitionen in kurzer Form wieder.

BauteilDefinition im Glossar
Strebe (vzpera)Ein geneigtes tragendes oder aussteifendes Bauteil, das Druckkräfte weiterleitet
RozperaEin horizontales Bauteil, das Druckkräfte zwischen Pfosten oder anderen Bauteilen weiterleitet
PásikEin kurzes Eckbauteil, das einen Rahmen zwischen Pfosten und Pfette, ližina oder rozpera aussteift
Hambálok (Kehlbalken)Ein horizontaler Balken, der die Sparren auseinanderhält und zusammenzieht, verbunden mit Zimmermannsverbindungen
Väzný trám (Zugbalken)Der grundlegende horizontale Querbalken des Daches, der in der Regel auf den Mauerlatten aufliegt
Krokva (Sparren)Ein geneigtes, meist paarweise angeordnetes Bauteil in jedem Querfeld, das die Dachdeckung trägt
Väznica (Pfette)Ein horizontaler Längsbalken, der die Sparren trägt

Der tschechische Denkmalpflege-Leitfaden, den das Denkmalamt der Slowakischen Republik veröffentlicht, ergänzt einen Punkt zu den Zugbalken. Sie tragen in der Regel Pfosten oder geneigte Streben. Außerdem verleihen sie dem Dach Quersteifigkeit, indem sie die Horizontalkraft aus den geneigten Bauteilen aufnehmen, das sind die Sparren und die Streben. Zugbalken und Strebe wirken also zusammen.

Welche gängigen Missverständnisse gibt es über Streben?

Das erste Missverständnis besagt, dass jede Diagonale in einem Fachwerk eine Strebe sei. Die Stahlbau-Richtlinien zeigen das Gegenteil. Bei einem üblichen Pratt-Fachwerk stehen die Diagonalen unter Vertikallasten auf Zug. Bei einem Warren-Fachwerk wechseln sie zwischen Zug und Druck. Die Kraft in einer Diagonale hängt vom Fachwerktyp und von der Richtung der Last ab.

Das zweite Missverständnis besagt, dass eine Strebe nur ein Holzteil sei. Auch Stahlfachwerke haben Druckstäbe, und dieselben beiden Kraftzustände gelten. Das dritte ist die Annahme, eine Strebe sei ein unbedeutendes Teil, das ein Zimmermann herausschneiden kann, um im Dachgeschoss Platz zu schaffen. Das Dachglossar führt Streben und Verbände unter den Bauteilen der Konstruktionen auf, die das Dach aussteifen. Ein Planer muss prüfen, welche Folgen das Entfernen einer Strebe für das Tragwerk hat.

Welches Holz braucht eine Strebe?

Die Norm STN EN 338 legt Festigkeitsklassen für tragendes Bauholz fest. Die slowakische Fassung trägt den Titel Konštrukčné drevo. Pevnostné triedy. Der Katalog des ÚNMS (Slowakisches Normungsinstitut) führt sie als gültig. Sie erschien im August 2016 als identische Übernahme von EN 338:2016. Die französische Fassung der Norm beschreibt ihren Zweck als System allgemein gültiger Festigkeitsklassen für die Bemessungsnormen im Tragwerksbau. Diese Seite nennt keine Festigkeitswerte. Der Planer entnimmt sie der Norm für die Klasse, die das Projekt vorgibt.

Warum sollte eine Strebe vor jeder Änderung geprüft werden?

Ein vom Denkmalamt der Slowakischen Republik veröffentlichter tschechischer Denkmalpflege-Leitfaden besagt, dass der Ausbau eines Dachgeschosses immer einen Eingriff in den Dachstuhl bedeutet. Er hält fest, dass ein Zugbalken, der Pfosten oder geneigte Streben trägt, bei seinem Wegfall einen verlässlichen Ersatz für alle seine Funktionen benötigt. Derselbe Leitfaden sagt, dass der Eigentümer bei einem denkmalgeschützten Haus die Absicht zuerst mit der Denkmalbehörde besprechen muss.

Das Durchtrennen einer Strebe, ihr Versetzen oder das Aufbringen von Last auf ihren Knoten kann daher den Lastpfad des gesamten Tragwerks verändern. Eigentümer, die einen Dachgeschossausbau oder eine größere Öffnung planen, sollten vor Beginn der Arbeiten einen Tragwerksplaner bitten, den bestehenden Dachstuhl zu prüfen.

Häufig gestellte Fragen

Ist eine Strebe dasselbe wie eine Verstrebung?
Im slowakischen Dachbau umfasst der Begriff Strebe (vzpera) beides. Das Glossar des Pamiatkový úrad SR definiert vzpera als geneigtes Stütz- oder Aussteifungsbauteil, das Druckkräfte überträgt. Im Glossareintrag zum Fachwerk mit stehendem Stuhl wird dieselbe Diagonale als Verstrebung bezeichnet.
Kann eine Strebe aus einem bestehenden Dach entfernt werden?
Nicht ohne Ersatz für ihre Funktion. Ein tschechischer Denkmalschutzleitfaden, den der Pamiatkový úrad SR erneut veröffentlicht hat, besagt, dass der Ausbau eines Dachgeschosses immer einen Eingriff in das Dachtragwerk bedeutet. Wenn ein Zugbalken entfernt wird, müssen alle seine Funktionen zuverlässig ersetzt werden. Holen Sie vorab die Einschätzung eines Tragwerksplaners ein.
Verwenden auch Stahldächer Streben?
Auch Stahlfachwerke haben Stäbe, die auf Druck beansprucht werden. Die Stahlbau-Leitlinien besagen, dass die Hauptkraft in jedem Stab eines Fachwerks eine axiale Zug- oder Druckkraft ist.
Wird jede Diagonale in einem Fachwerk auf Druck beansprucht?
Nein. Bei einem konventionellen Pratt-Fachwerk stehen die Diagonalen unter Lasten aus Eigengewicht auf Zug. Bei einem Warren-Fachwerk wechseln sie zwischen Zug und Druck. Die Kraft hängt vom Fachwerktyp und von der Richtung der Last ab.
Wie heißt die Strebe auf Slowakisch?
Die Strebe entspricht im Slowakischen dem Begriff vzpera. Eine Fersenstrebe (zápora), die ein vertikales Bauteil gegen Verschieben oder Kippen sichert, heißt zápora. Ein horizontales Bauteil, das zwischen Stützen Druck überträgt (rozpera), heißt rozpera.
Worin unterscheidet sich eine Strebe von einer rozpera?
In der Richtung. Das Glossar des Pamiatkový úrad SR definiert eine vzpera als geneigt und eine rozpera als horizontal. Beide übertragen Druckkräfte. Eine rozpera liegt zwischen Stützen oder anderen Bauteilen, und zwar in den Längs- oder Querfeldern des Dachs.

Quellen

  1. Metodika princípov rozhodovania Pamiatkového úradu SR (B), časť 8: Strechy, krytiny, klampiarske prvky a krovy 2, Príloha č. 1: Terminologický slovník s obrazovou prílohou · Pamiatkový úrad SR · Entries STOLICA, VZPERA, ROZPERA, PÁSIK, ZÁPORA, VEŠADLO, HAMBÁLOK, VÄZNÝ TRÁM, KROKVA, VÄZNICA
  2. Metodika princípov rozhodovania Pamiatkového úradu SR (B), časť 11: Statika, technické normy, sanácie 6, Príloha č. 5: Obytné podkrovie (text of the Czech NPÚ guide) · Pamiatkový úrad SR · Section on designing a loft: tie beams
  3. Trusses: types, design and applications in buildings · steelconstruction.info · Lateral stability, Pratt and Warren trusses, Verification of members under compression
  4. Eurocode 5: Design of timber structures · Joint Research Centre (JRC), European Commission · EN 1995 description
  5. STN EN 338: Konštrukčné drevo. Pevnostné triedy · Úrad pre normalizáciu, metrológiu a skúšobníctvo SR (ÚNMS SR), katalóg noriem
  6. NF EN 338: Structural timber - Strength classes · AFNOR Boutique