Pfettendach Zangen anheben

Hallo Bauexperten

bin neu hier angemeldet
Habe vor 5 Jahren ein EFH erworben und umgebaut
u.A. Durchbrüche in tragende Wände mit Stahlunterzügen.Berechnet durch Statiker.
Mit diesem Statiker war ich damals auch auf dem Dachboden. In der jetzigen Situation ist er allerdings nicht greifbar. Da aber nochmal Zeit für Baustelle ist und man dieser Tage gut Pläne schmieden kann möchte ich in meinem Kopf ein detailierteres Bild vom Dachausbau haben

Ist Situation:
Dachboden nicht ausgebaut, ich werde neu Eindecken lassen + Aufsparrendämmung. Deckendurchbruch durch 16cm Stahlbetondecke wird notwendig.
Es ist ein Pfettendach mit 2 fach stehendem Stuhl. Kein Kniestock. Keine Kopfbänder. Es sind Zangen Verbaut. (ca. jeden 2ten - 3ten Sparren) Diese sind mit Balkenschuhen zwischen die (quadratischen) Mittelpfetten genagelt. Erstaunlich wenige Nägel. Das Dach wurde in den 80ern ohne Statik von Zimmerleuten gebaut.

Problem: Die Zangen liegen auf 1,75m. Die sollen nach oben.
Auf die Mittelpfetten, mit den Sparren (und Pfette) verbolzt (Je Zange 2 Bretter statt 1 Balken) Das scheint mir "gefühlt" sogar die bessere Verbindung als aktuell.
noch besser wäre: Etwas (20cm) oberhalb der Pfette mit den Sparren verbolzt. Kopfband (?!) von Zange zu Pfette

Prinzipiell müsste dieses Vorhaben denkbar sein. (lt. Statiker damals)
Ich möchte aus Interesse hier selber gerne mehr verstehen. Als Masch.-Bau Ing. bin ich ja auch nicht ganz fachfremd
Wie ist die Anbringung weitere 20cm weiter oben einzuschätzen?
Wie ist grundsätzlich die Statik hinter so einem Pfettendach gedacht?
Die Zangen sollen wohl auf Zug belastet sein. Dabei wundert mich aber die winige Anbindung an die Pfetten.
Woher kommt der Zug? Weil die Zugkräfte nicht komplett über die Deckenscheibe abgetragen werden?
Wenn es wirklich nur Zug ist würde ich als Zangen gerne Rundstahl statt Balken einbauen (Optik + gute Anbindung an Sparren und Pfette denkbar)
Ich kann mir aber vorstellen, dass in den Zangen auch Druck herscht (durch Windlast z.B.)
Evtl. ist es sogar denkbar ohne Zangen auszukommen ?!?

Danke vorab für Diskussion und unverbindlichen Input

 

Guten Morgen.
Habe das mal schnell skizziert:


Von den filigranen Zugstäben als Zange muss ich mich wohl verabschieden. Deswegen wieder die Variante mit 2 Brettern. Zwischendrin immer mal Klötze gegen knicken. Möglichst wenige davon wären gut (also keine am besten) aber jeden 2ten/3ten Sparren stören die auch eigentlich nicht. (Der Raum soll bis oben offen bleiben, die Zangen (+ Pfetten und Stützten) sichtbar. (Bei Aufsparrendämmung auch gern die Sparren)

Hier noch ein Detail zum bisherigen Anschluss der Zangen


So sieht's oben aus:


Grüße....

 

Ein Besuch vom Zimmermann ist geplant aber aktuell schwierig.
Ziel ist Beratung gegen Geld.
Umsetzen würde ich das gerne selbst.
Großes Interesse ausreichend handwerkliche Fähigkeit und genügend Zeit sind vorhanden.

Verdrehsteif umsetzen, verstanden. Ein Gelenk ist es, wenn die Reibung auf Grund Flächenpressung durch Bolzenvorspannkraft nicht ausreicht. Habe ich den Einwand richtig verstanden? Hatte da so eine Zwischenlage aus gezacktem Blech im Hinterkopf. Kenne den Namen dieser Teile aber nicht.

Mehrfach vernageln/verschrauben mit lochbleche ist auch denkbar, allerdings bleiben die ja sichtbar.

Habt ihr mal ein Beispiel für mich wie so eine eckverbindung bei hochgesetzter Zange ausgeführt wäre?
Ansonsten muss ich zurück auf die Variante
Auflegen auf Pfetten und verbolzen mit dieser. (Evtl. Zusätzlich Winkel) und verschrauben mit Sparren. Das sollte sicher gehen, dann ist Unterkante Zange aber schon bei um die 1,95...

 

@SIL
Was ist nachgeständert?
Stuhl versetzen geht nicht, sonst stehen die Stützen nicht mehr genau über den Wänden. Nach Möglichkeit (je nach daraus resultierender Einschränkung) sollte der Aufwand im Rahmen bleiben....

Hier zur ist Situation

Die Fußpfette ist auf der Deckenscheibe verbolzt. Erstaunlicherweise sind die Bolzen teilweise lose.

Der Sparren ist dort ausgeklinkt? Und aufgelegt. Verschraubung/Nagel nicht zu erkennen

Dito auf der mittelpfette


Die mittelpfette ist verzapft auf den Ständern


Die dritte Verbindung der Sparren im First:
Hier treffen sich nur die Sparren. Ausgeklinkt und vernagelt


Dachaufbau ab Sparren
Verschalung (Bretter)
Teerpappe
Lattung
Konterlattung
Betonpfannen

Zielaufbau
Ziegel, lattung und koterlattung runter
Dampfsperre/Bremse auf Schalung (Dachpappe liegen lassen?)
Dämmung drauf (tbd, Tendenz holzfaserplatte)
Darauf dann lattung und tonpfannen
Ein Paar Veluxfenster und Solarthermiekollektoren.

(Auch hier eine spannende Aussage vom Zimmermann: trägt der vorhandene Dachstuhl den neuen Aufbau? Ein Grund für Tonziegel: sie sind etwas leichter)


Geodät Lage:
48° 31′ 55.39″ N, 11° 30′ 44.9″ E
48.532053°, 11.512471°

Dachneigung 28°

Grundriss


Höhe über NN: 470m
Windzone 1
Schneelast 0,9kN/m²

 

Mahlzeit,

ja jetz wird`s eine Spannende Diskussion, deswegen mehr Details.
Aber erstmal der Hinweis: Ich habe oben noch ein paar Fakten ergänzt (Lage usw.)

Also gegen eine zusätzliche Stütze habe ich prinzipiell nix...
Thema Pfette verstärken: Hier denke ich eh drüber nach.
zum einen stoßen je Seite hier 2 Balken aufeinander. Mit Brettern vernagelt:

das verdreht sich schon deutlich.
Mein Plan war hier U-Stahl vorne/hinten beizulegen (Die Pfette umschließend) und durchzubolzen.

Außerdem sieht man von außen eine leichte Durchbiegung vom Dach im Bereich mit dem größten Abstand der Stützen der Pfette. Hier wurde (ich wette nachträglich) eine zusätzliche Stütze auf den Estrich gestellt:

Hier wollte ich auch mit U- bzw. L-Stahl über die gesamte Länge verstärken, Nachträgl. Stütze evtl. weglassen (Die steht mittig auf einer Zimmerdecke)
Außerdem möchte ich an der "richtigen" Stütze Kopfbalken anbringen (Weil ausgerechnet auf dieser Auch noch die Mittelpfette geteilt ist)

Mir fehlt immernoch die Vorstellung einer idealen Anbindung: Zange - Sparren - Pfette
Ich hab deswegen nochmal gemalt (diesmal gemalt, beim letzten mal skizziert, zeichnen bei Bedarf )

Grünes Balkenstück noch in Sparren verschraubt
Verbindung blaue Bohle oben auf Pfette habe ich noch keine Idee. Schräg durchschrauben evtl

Grüße...

 

N'abend
Findet sich hier jemand, der das beruflich macht?
Ist sowas ohne vor Ort Termin möglich?

ja, leichte Verfomung ist von außen zu erkennen wenn man genau hinschaut.


Brett statt Balken find ich irgendwie besser. Muss aber nicht.
Eine Lösung ohne verzapfen würd ich bevorzugen, aber nur, wenn es nicht zu plump wird.

 

OK, ein anderer Ansatz:
Ich habe mich in die angesprochene Statik reingefuchst.
Wie erwähnt wurden für die Auslegung der Unterzüge im EG die Kräfte in den Stützen vom Dach und somit das ganze Dach gerechnet.
Offensichtlich ohne Zangen:


Würde jetzt ja erstmal dafür sprechen, dass ich keine Zangen brauche
Horizontalkräfte sind bei der gezeigten Lagerung naürlich 0


Hier die Ergebnisse für die Sparren:
Frage: seht ihr hier Potential für Tragfähigkeit für die geplante Dämmung


Die Statik wurde ohne die nachträglich eingebrachte Stütze gerechnet
Wenn ich das richtig interpretiere ist das Problem also auch in der Theorie zu sehen:


Daraus sollte man ja schließen können, wie groß der Winkelstahl zur Befähigung der Pfette sein muss
(hab ich noch nicht im Detail betrachtet)

Was auch ersichtlich wird: Auch der Stütze an dieser Stelle wird ganz schön was zugemutet:


Da der Estrich eh raus kommt würde ich neben die bestehende Stütze einfach eine 2te stellen

Welche Werte verbessern die nicht mitgerechneten Zangen?
Kann nur ein Einfluss auf die Sparrenbiegung haben,oder?
Demnach bringen die eigentlich nix.
Werden sie notwendig, wenn die Dachlast steigt (Dämmung, Solar)

Eine Auslegung der Zangen gestützt auf die vorhandene Berechung wird schwierig.
Da das ganze Dach nach Einschätzung der Zimmerleute errichtet wurde, würde ich auch bei der Dimensionierung der Zangen gern eine Abschätzung treffen...

Ich würde aus dem Bauch 2St. 40x150mm Bohlen an jedem 2ten Sparren nehmen. ca. 250mm oberhalb der Pfette anbringen. Das beste was mir dazu b isher einfällt:


Hinweis: Wäre der Berechner der Statik greifbar hätte ich es mit ihm direkt geklärt....

 

Servus.

Ich hab nicht experimentiert. Ich hab die vor einigen Jahren angefertigte Statik rausgeholt und interpretiert (versucht).
Die wurde offiziell beauftragt, gezahlt und auf der Basis wurden hier Unterzüge eingebaut (anderes Thema, alles rissfrei)
Der Stuhl darf gern dableiben. Der wurde wie die Zangen nicht berücksichtigt. Evtl. nicht nötig um die Auflast auf die Decke zu ermitteln...
Maße etc. aus der Statik habe nicht ich ermittelt. Die bisher/vorher von mir angegebenen Werte habe ich aber selber gemessen

Kragarm = Dachüberstand? Oder wo noch?
Holzgüte: Unbekannt. sieht nach 0815 aus.
Das orange Teil ist so breit damit ich die vertikale Fläche der Pfette treffe.
Alternativ die obere horizontale Fläche und von unten verschrauben?

Ich experimentiere aber tatsächlich grade. Mit Stab 2D....

 

Sparren aufdoppeln würd ich gern vermeiden.
so können innen die Sparren sichtbar bleiben, Fermacel dazwischen.
Und außen wird es auch deutlich weniger aufwändig.
Also wenn nicht notwendig, dann muss ja auch nicht.
hier mal die Ergebnisse meiner Experimente
eine Sparrenebene rausgeschnitten.


weitere Nutzung: Wohnraum (Schlafzimmer)
keine Passivhausansprüche. Man soll sich auch im sommer da aufhalten können