HV Schrauben Set – hochfeste Garnituren für belastbare Stahlverbindungen

Was HV bedeutet und warum die Garnitur zusammengehört

HV steht für hochfest und vorspannbar. Gemeint ist damit kein einzelnes Bauteil, sondern ein aufeinander abgestimmtes System aus Schraube, Mutter und zwei Scheiben. Die Teile sind in Festigkeit, Geometrie und Reibungsverhalten aufeinander ausgelegt: Die Mutter ist niedriger ausgeführt als eine gewöhnliche Sechskantmutter, und die Scheiben sind gehärtet und tragen an der Innenkante eine Fase, die zum Übergangsradius unter Kopf und Mutter zeigt.

Daraus folgt die wichtigste Regel im Umgang mit diesen Verbindungen: Die Garnitur wird nicht gemischt. Eine handelsübliche Mutter, eine ungehärtete Scheibe oder eine Schraube aus einer anderen Fertigungsreihe machen aus einer geprüften Verbindung ein Bauteil ohne Nachweis: Die rechnerische Vorspannkraft und damit die Tragfähigkeit sind nicht mehr belegbar. Teile einer Garnitur werden gemeinsam beschafft, gelagert und verbaut.

Wie die Vorspannkraft in die Verbindung kommt

Bei einer planmäßig vorgespannten Verbindung trägt nicht der Schraubenschaft die Kraft, sondern die Reibung zwischen den zusammengepressten Blechen. Die Schraube ist die Klemme, die dieses Paket zusammenzieht. Deshalb ist das Anziehen ein eigener, dokumentierter Arbeitsschritt und keine Frage des Handgelenks.

In der Praxis kommen drei Wege infrage: drehmomentgesteuertes Anziehen mit kalibriertem Drehmomentschlüssel, das kombinierte Verfahren aus Voranziehen und Weiterdrehen um einen festgelegten Drehwinkel, sowie Direktanzeiger, an denen sich das Erreichen der Vorspannung ablesen lässt. Angezogen wird in der Regel an der Mutter, gegengehalten am Kopf. Ein Schlagschrauber ohne jede Kontrolle liefert keine Vorspannung, sondern eine Zufallsgröße - mal zu wenig, mal so viel, dass die Schraube bereits geschädigt ist.

Die vier häufigsten Fehler auf der Baustelle

Der erste betrifft die Schmierung. Feuerverzinkte Garnituren werden vom Hersteller geschmiert ausgeliefert, weil das vorgegebene Anziehdrehmoment genau auf diesen Reibungszustand abgestimmt ist. Wird das Schmiermittel abgewaschen, weggewischt oder durch lange offene Lagerung unbrauchbar, führt dasselbe Drehmoment zu einer völlig anderen Vorspannkraft. Der zweite Fehler ist Gewinde in der Scherfuge: Bei abscherbeanspruchten Verbindungen soll der glatte Schaft in der Trennfuge liegen, weshalb es die Teilgewindeausführung gibt. Die Klemmlänge - Blechdicken plus Scheiben - bestimmt die Schraubenlänge, nicht umgekehrt.

Der dritte Fehler ist die Wiederverwendung. Beim planmäßigen Vorspannen wird die Schraube bleibend gedehnt; einmal gelöst, gehört sie nicht wieder eingebaut. Der vierte betrifft die Kontaktflächen: Rost, Farbe, Zunder, Grat oder Kantenversatz senken den Reibbeiwert zwischen den Blechen - und damit genau die Größe, aus der die Verbindung ihre Tragfähigkeit bezieht. Bei gleitfesten Verbindungen werden die Berührungsflächen deshalb eigens vorbereitet.

Kennzeichnung, Normen und Korrosionsschutz

Auf dem Schraubenkopf stehen die Festigkeitsklasse, das Herstellerzeichen und bei Bauprodukten die Angaben zur Rückverfolgbarkeit. 10.9 bedeutet dabei: rechnerische Zugfestigkeit von 1.000 Newton je Quadratmillimeter, Streckgrenze bei 90 Prozent davon. Für den Stahlbau ist heute die Normenreihe EN 14399 maßgebend, die das HV-System beschreibt und die älteren DIN-Reihen in der Bauanwendung abgelöst hat; für tragende Bauteile gehören CE-Kennzeichnung und Leistungserklärung dazu.

Beim Korrosionsschutz gilt: Die Feuerverzinkung ist für dieses System vorgesehen und geprüft. Höherfeste Klassen werden nicht feuerverzinkt, weil mit steigender Festigkeit die Gefahr wasserstoffinduzierter Sprödbrüche zunimmt. Weil verzinkte Gewinde ein Aufmaß tragen, sind Schraube und Mutter aufeinander abgestimmt - ein weiterer Grund, keine Muttern zu tauschen. Und was an hochfesten Verbindungselementen nie geschieht: schweißen, erwärmen, nachbearbeiten oder gerade biegen. Jede nachträgliche Wärmeeinwirkung verändert das Gefüge und damit die Festigkeit.