Durchsteckbolzen: Vollständiger Leitfaden zu Typen, Anwendungen und Installation

Durchsteckbolzen sind Befestigungselemente, die vollständig durch das zu verbindende Material hindurchgehen und auf beiden Seiten mit Mutter und Unterlegscheibe gesichert werden – im Gegensatz zu Ankerbolzen oder Schrauben, die nur auf einer Seite eingedreht werden.

Betritt man ein Brückendeck, ein Stahlrahmenlager oder eine Baustelle mit Holzbalken, findet man Durchsteckbolzen, die still und zuverlässig ihre wichtige Arbeit verrichten. Sie sind nicht glamourös. Aber wenn eine Verbindung Scherkräfte, Vibrationen oder jahrzehntelange zyklische Belastungen aushalten muss, sind Durchsteckbolzen oft das einzige Befestigungselement, das aus technischer Sicht Sinn macht.

Dieser Leitfaden behandelt alles: die vier Haupttypen, den Vergleich mit Ankerbolzen und Holzschrauben, die richtige Dimensionierung und eine Schritt-für-Schritt-Anleitung zur Installation für Stahl- und Beton-Anwendungen. Am Ende wissen Sie genau, welchen Durchsteckbolzen Sie bestellen müssen – und warum.

Durchgangsschrauben — Hero-Illustration zeigt eine Verbindung eines Stahlträgers, die auf einer Baustelle mit schweren Sechskant-Durchgangsschrauben montiert wird


Was sind Durchsteckbolzen?

Durchsteckbolzen sind Vollpenetrations-Befestigungselemente: Der Schaft geht vollständig durch ein vorgebohrtes Loch in allen verbundenen Teilen, und eine Mutter wird auf das herausragende Ende aufgeschraubt.

Diese Definition klingt einfach, aber sie schafft einen entscheidenden mechanischen Vorteil. Denn Klemmkraft wird symmetrisch von beiden Seiten der Baugruppe aufgebracht, wodurch Durchgangsschrauben die Last über den gesamten Querschnitt der Verbindung verteilen. Vergleichen Sie das mit einer Holzschraube, die ausschließlich auf den Widerstand gegen das Herausziehen des Gewindes in einem Material angewiesen ist.

Der Aufbau einer Durchsteckbolzen-Verbindung

Eine Standard-Durchsteckbolzen-Verbindung besteht aus fünf Komponenten:

  • Bolzenschaft — der zylindrische, (teilweise) gewindete Körper, der durch das Material hindurchgeht
  • Bolzenkopf — Sechskant, rund oder versenkt; überträgt das Drehmoment bei der Montage und liegt an der nahen Seite an
  • Unterlegscheibe (nahe Seite) — verteilt die Klemmkraft, verhindert das Durchziehen des Kopfes, schützt die Oberfläche
  • Unterlegscheibe (ferne Seite) — identische Funktion unter der Mutter
  • Nuss — auf den herausragenden Schaft aufgeschraubt und mit Drehmoment angezogen, um die Klemmkraft zu erzeugen

Bei Anwendungen im Stahlbau, die durch das AISC Stahlbau-Handbuch, der Bolzen, die Mutter und die Unterlegscheibe sind als abgestimmte Baugruppe gemäß ASTM F3125 spezifiziert – nicht unabhängig ausgewählt.

Wie die Klemmkraft funktioniert

Wenn Sie eine Durchgangsschraube anziehen, dehnen Sie den Schaft in Zugrichtung. Diese Spannung erzeugt eine Klemmkraft, die die verbundenen Teile zusammenpresst. Die Reibung an den Kontaktflächen widersteht dann der Scherung in der Ebene. Deshalb ist der Unterschied zwischen handfest und vorgespannt wichtig: Eine vorgespannt eingebaute Schraube in einer gleitkritischen Verbindung liefert eine deutlich höhere Scherkapazität als dieselbe Schraube handfest.

In der Praxis reicht für nicht-strukturelle oder leicht belastete Verbindungen handfest aus. Für strukturelle Verbindungen in Gebäuden, Brücken oder Industrieanlagen ist das Vorspannen auf die Werte in AISC Tabelle J3.1 erforderlich ist.

SchraubenklasseMin. ZugfestigkeitVorspannung (3/4″ Schraube)Übliche Verwendung
ASTM A30760 ksiN/A (nur handfest)Leicht belastet, nicht-strukturell
ASTM F3125 Gr. A325120 ksi28 kipsAllgemeiner Stahlbau
ASTM F3125 Gr. A490150 ksi35 kipsSchwerer Stahlbau, hohe Belastung
SAE Klasse 8150 ksivariiertMaschinenbau, Automobilindustrie

Arten von Durchgangsschrauben

Es gibt vier Haupttypen von Durchgangsschrauben: Sechskantschrauben, Schlossschrauben, U-Bügel und Maschinenschrauben – jede ist für eine andere Lastaufnahme und Fügungsgeometrie optimiert.

Die Wahl des falschen Typs ist ein häufiger und costly mistake. Hierfür ist jeder einzelne tatsächlich gedacht.

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1. Sechskant-Durchgangsschrauben

Der gebräuchlichste Typ im konstruktiven Bereich. Der sechseckige Kopf ermöglicht das Anziehen mit einem Schraubenschlüssel, und der voll- oder teilgewindete Schaft wird durch passende Durchgangslöcher geführt. Erhältlich mit grobem (UNC/ISO) und feinem (UNF) Gewinde. Gewindesteigungen.

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Wichtige Spezifikation zu prüfen: Ob Sie für die Verbindungsauslegung die Güte A325 (120 ksi) oder A490 (150 ksi) benötigen. Verwenden Sie in einer konstruierten Verbindung keine A307 – der Kapazitätsunterschied ist erheblich.

2. Schloss-Durchgangsschrauben

Schlossschrauben haben einen gewölbten, werkzeuglosen Kopf und direkt darunter einen Vierkantansatz. Beim Einschlagen durch ein Holzelement greift der Vierkant ins Holz und verhindert ein Verdrehen der Schraube – so wird nur auf der Mutterseite ein Schraubenschlüssel benötigt. Das ist ihr entscheidender Vorteil im Holzbau.

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Wichtige Spezifikation zu prüfen: Der Halsdurchmesser und die Holzdichte. Bei Hartholz kann der Vierkant das Holz spalten, wenn er mit Gewalt eingetrieben wird; manchmal hilft eine Vierkantunterlegscheibe oder leichtes Vorstemmen.

3. U-Bügel

U-Bügel sind nicht das, was die meisten Menschen sich unter einer „Durchgangsschraube“ vorstellen, aber sie zählen definitiv dazu – beide Gewindeschenkel werden durch eine Platte oder Halterung geführt und mit zwei Muttern verspannt. Der gebogene Teil umschließt ein Rohr, eine Stange oder ein Profil.

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Wichtige Spezifikation zu prüfen: Der Innendurchmesser (ID) muss dem Nennaußendurchmesser des Rohrs oder der Stange innerhalb der Toleranz entsprechen. Zu klein klemmt, zu groß führt bei Vibrationen zum Verrutschen.

4. Maschinenschrauben / Strukturbolzen

Maschinenschrauben sind die traditionelle Bezeichnung für Schrauben in konstruktiven Verbindungen, bevor die Norm ASTM F3125 die Spezifikationen zusammenfasste. Heute wird der Begriff allgemein für jede passgenaue Schraube in einem gebohrten oder geriebenen Loch verwendet. Der entscheidende Unterschied: Bei Gleitverbindungen trägt der Schaft (nicht das Gewinde) gegen die Lochwand, daher sind Schaftdurchmesser und Oberflächenbeschaffenheit wichtiger als bei Durchgangslöchern.

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TypKopfdesignBesonderes MerkmalHauptmaterial
Sechskant-DurchgangsschraubeSechskantBeidseitig verschraubbarStahl, Edelstahl, Legierung
SchraubenkopfbolzenHalbrund, VierkantansatzSelbstsichernd im HolzStahl, verzinkt
U-BolzenGebogener SchaftKlemmt runde AbschnitteKohlenstoffstahl, Edelstahl, feuerverzinkt
Maschinen-/KonstruktionsschraubeSechskantPräziser SchaftpasssitzLegierter Stahl (A325/A490)

Industrieanwendungen von Durchgangsschrauben

Durchgangsschrauben werden überall dort eingesetzt, wo eine Verbindung lösbar, inspizierbar oder für eine nachgewiesene Last ausgelegt sein muss – im Bauwesen, in der Infrastruktur und in der Schwerindustrie.

Stahlbau

Stahlrahmengebäude verwenden Durchgangsschrauben – speziell hochfeste Strukturbolzen nach DIN EN ISO 898-1 oder vergleichbar – an jeder Träger-zu-Stütze- und Träger-zu-Träger-Verbindung. Sowohl Momentenverbindungen als auch Scherblechverbindungen basieren auf Durchgangsschrauben, die auf definierte Werte vorgespannt werden. Die Verbindungen werden nach DIN EN 1993 oder DIN 18800 ausgelegt, mit Schraubenmustern, die für Scherung, Zug und kombinierte Belastung berechnet werden.

In der Praxis werden die Schrauben beim Stahlbau zunächst handfest angezogen und anschließend nachjustiert oder nach der Drehwinkelmethode (typischerweise 1/2 Umdrehung über handfest hinaus bei M20) angezogen, sobald der Rahmen ausgerichtet ist. Das Auslassen dieses letzten Vorspannschritts ist einer der häufigsten Montagefehler.

Holz- und Massivholzbau

Schaftbolzen sind das Rückgrat der traditionellen Holzrahmenbauweise und des modernen Massivholzbaus (BSP und Brettschichtholz). Die Deutsches Institut für Holzbau (DIH) veröffentlicht Tragfähigkeitswerte für Schrauben in Douglasie, Kiefer und anderen Holzarten. Ein 20 mm Schaftbolzen durch zwei Lagen 50 × 250 mm Douglasie (Rohdichte 0,5) erreicht etwa 1.200–1.500 lb Bemessungswert pro Schraube – immer mit der jeweils gültigen Tabelle der DIN EN 1995 für Holzart und Lastdauerfaktor abgleichen.

Durchbolzen in Holz ermöglichen auch eine regelmäßige Inspektion und Nachspannung, was in feucht/trockenen Wechselumgebungen wichtig ist, in denen Holz schrumpft und die Bolzen locker werden können.

Brücken- und Infrastrukturwartung

Brücken – insbesondere ältere Fachwerk- und Trägerbrücken – wurden ursprünglich genietet, aber der Austausch und die Reparatur von Nieten sind teuer. Durchbolzen (typischerweise ASTM A325 oder A490) sind seit Jahrzehnten der Standard für den Nietenersatz. Jedes Nietloch wird ausgebohrt oder nachgebohrt, um die Bolzenschäfte aufzunehmen, und die Montage wird vorbelastet. Die American Railway Engineering and Maintenance-of-Way Association (AREMA) gibt das genaue Verfahren vor.

In Hochgeschwindigkeitsbahnstrecken sichern Durchbolzbaugruppen Schienenklemmen, Schienenverbinder und Schwellenplatten an den Schwellen. Die Vibrationsumgebung erfordert sowohl hohe Klemmkraft als auch positive Verriegelung (über Vorspannmuttern oder Sicherungsringe), um ein Zurückdrehen zu verhindern.

Industrielle Anlagen und Rohrleitungssysteme

Flanschverbindungen bei Rohren verwenden Durchbolzen, um die Dichtung zwischen den passenden Flanschen auf die vom Hersteller angegebene Sitzspannung zu komprimieren. ASME B16.5 und ASME PCC-1 regeln die Drehmomentsequenzen und -werte für Flanschbolzen. Die Reihenfolge ist wichtig – Kreuzbohrung in Sternform verhindert Verformungen der Flanschfläche. Wir haben Flansche gesehen, bei denen alle Bolzen nacheinander angezogen wurden (nicht in Kreuzform), die sofort undicht wurden, trotz korrekter Drehmomentwerte.

U-Bolzen kommen in Rohrstützen in industriellen Anlagen vor, um horizontale Rohrleitungen an Stahlstrukturen zu sichern. Überdimensionale oder lose U-Bolzen erlauben Rohrbewegungen während thermischer Zyklen, was die Gewindegänge der Bolzen im Laufe der Zeit ermüdet.


Wie man den richtigen Durchbolzen auswählt

Wählen Sie Ihren Durchbolzen in folgender Reihenfolge: Güteklasse (Lastkapazität) → Material (Korrosionsumgebung) → Typ (Verbindungsgestalt) → Größe (Bohrungsdurchmesser und Spannlänge).

Diese Reihenfolge verhindert den häufigsten Fehler, nämlich zuerst eine Größe zu wählen und die Güteklasse zu ignorieren. Ein 1/2″ A490 Bolzen übertrifft einen 3/4″ A307 Bolzen in reiner Zugbeanspruchung. Güteklasse zuerst.

Schritt 1: Bestimmung der Bemessungsbelastung

Wenn Sie technische Zeichnungen haben, ist die Bolzenspezifikation angegeben. Wenn Sie nach Grundprinzipien vorgehen:

  • Berechnen Sie die Scherkraft und die Zugkraft an der Verbindung
  • Durch die Anzahl der Bolzen teilen, um die Last pro Bolzen zu erhalten
  • Wenden Sie die AISC LRFD φ-Faktoren (φ = 0,75 für Zug, 0,65 für Scherung bei Lagerungstyp-Verbindungen) oder ASD-Sicherheitsfaktoren an

Ein kurzer Check für nicht-technisch ausgelegte leichte Tragwerke: Ein 1/2″ A325 Durchbolzen in Einzelschermung trägt ungefähr 4,2 kN Design-Scherspannung (LRFD). Ein 3/4″ A325 in Einzelschermung: etwa 9,8 kN.

Schritt 2: Material und Beschichtung wählen

UmgebungRecommended Material
Innenbereich, trocken, kein KorrosionsschutzReiner Baustahl (A325/A307)
Küsten- oder Meeresumgebung316 rostfreier Stahl oder feuerverzinkt
Druckimprägniertes HolzFeuerverzinkt oder 316 Edelstahl (ACQ-Behandlung korrodiert Zinkbeschichtung)
Chemische oder Abwasserumgebungen316L Edelstahl oder Hastelloy
Hochtemperatur (>800°F)Legierter Stahl oder Inconel; Standard-Kohlenstoff vermeiden

Die Wechselwirkung zwischen druckimprägniertem Holz und verzinkten (elektroplattierten) Schrauben wird häufig unterschätzt. Laut der Deutschen Holzschutz-Vereinigung (AWPA), aktuelle ACQ- und CA-Behandlungen sind deutlich korrosiver gegenüber Zink als ältere CCA-Formulierungen. Verwenden Sie feuerverzinkte Schrauben (ASTM A153-Beschichtung, mindestens 1,7 oz/ft²) oder Edelstahl im Kontakt mit behandeltem Holz.

Schritt 3: Typ an Geometrie anpassen

  • Von beiden Seiten zugänglich → Sechskantschraube
  • Eine Seite ist ein Holzelement und der Werkzeugzugang ist auf der gegenüberliegenden Seite begrenzt → Schlossschraube
  • Klemmen eines runden Abschnitts (Rohr, Tube, Stab) → U-Schraube
  • Hochbelastbare Strukturverbindung → Strukturschraube gemäß ASTM F3125

Schritt 4: Richtig dimensionieren

Der Schraubendurchmesser sollte mindestens das 1,5-fache der zu klemmenden Plattendicke betragen. Die Greiflänge (Abstand vom Schraubenkopf bis zum Beginn des Muttergewindes) sollte der Gesamtdicke des Materials innerhalb ±1 Gewindesteigung entsprechen — Gewinde in der Scherebene reduzieren die Tragfähigkeit erheblich.

Ein Techniker verwendet einen Snap-on-Drehmomentschlüssel, um eine Flanschschraube an einem Prüfstand anzuziehen und zeigt dabei die präzise Fertigung von Industrieschrauben und -bolzen.


Durchgangsschrauben installieren: Schritt-für-Schritt

Die korrekte Installation von Durchgangsschrauben erfordert ein passendes Loch, die richtige Drehmomentfolge und — bei Strukturschrauben — die Überprüfung der Vorspannung.

Benötigte Werkzeuge

  • Bohrmaschine oder Magnetbohrmaschine mit Kobalt- oder Bi-Metall-Lochsägen (für Stahl)
  • Schlagschrauber oder Drehmomentschlüssel (kalibriert)
  • Härtungsflachscheiben (beidseitig)
  • Antiseize-Mittel (für Edelstahl in Edelstahl — verhindert Gallen)
  • Kalibrierwerkzeug für Vorspannung (DTI-Unterlegscheiben oder Spannkontrollschrauben sind die feldtauglichen Optionen)

Installationsschritte

  1. Das Loch auf den richtigen Durchmesser bohren. Für ASTM-Standard-Übermaßlöcher ist der Lochdurchmesser 1/16″ größer als der Nenndurchmesser der Schraube bei Schrauben bis zu 1″ Durchmesser. Für Übermaß- oder Kurzschlitzlöcher prüfen Sie Tabelle J3.3 der AISC — Übermaßlöcher verringern die Tragfähigkeit.
  2. Reinigen Sie die Kontaktflächen. Entfernen Sie Schleifstaub, Farbe oder Beschichtungen aus der Kontaktzone, wenn die Verbindung schiebkritisch ist. Unbemalte, saubere Schleifschuppen oder Klasse-A-Beschichtung ergeben μ = 0,35. Farbige Oberflächen verringern dies — Klasse B (heißgespritzter Zink) ergibt μ = 0,50.
  3. In der Reihenfolge montieren: Schraube → Unterlegscheibe (nahe Seite) → Materialien → Unterlegscheibe (ferne Seite) → Mutter. Bei A325 und A490 geht die Mutter auf die Seite gegenüber dem Schraubenkopf.
  4. Zuerst fest anziehen. Alle Schrauben im Muster auf Festziehen bringen (die volle Kraft einer Person an einem normalen Schraubenschlüssel — ungefähr 10–20 % des endgültigen Drehmoments). Damit wird die Verbindung gesetzt.
  5. Vorspannen. Für strukturelle A325- oder A490-Schrauben verwenden Sie eine der:
  6. Methode mit Mutternwicklung: Festziehen, Markierung an Schraube und Mutter, dann die Mutter um die angegebene Drehung vorwärts drehen (typischerweise 1/3 bis 1 Umdrehung, abhängig von der Spannlänge).
  7. Spannkontrollschrauben (TC): Festziehen, bis das gezahnte Ende abbricht — das Zahnraddesign garantiert eine Mindestvorspannung.
  8. DTI (Direktspannungsanzeiger)-Unterlegscheiben: Erhebungen kollabieren bei Mindestvorspannung; mit einer Fühlerlehre prüfen.
  9. Überprüfen. Bei schubkritischen Verbindungen verlangt die AISC, dass alle Schrauben in der Gruppe nach dem Vorspannen der letzten Schraube in der Gruppe nacheinander erneut überprüft werden — die frühen Schrauben können sich beim Anziehen späterer Schrauben leicht entspannen.
  10. Verwenden Sie Schraubensicherung oder Sicherungsmuttern in Umgebungen mit Vibrationen. Nylon-Einsatz (Vorspannmoment) Sicherungsmuttern oder SAE-Grad-8-Serrated-Flanschmuttern sind Standard für Maschinen. Doppelmuttern sind akzeptabel, erhöhen jedoch die Installationszeit.

Durchschrauben vs. Andere Befestigungselemente

Die meisten Konstruktionsfehler entstehen durch Verwechslung von Durchschrauben mit ähnlich aussehenden Befestigungselementen. Hier gewinnt jedes seine Vorteile:

Durchschraube vs. Ankerbolzen: Ein Ankerbolzen ist in Beton eingebettet oder in ein gebohrtes Loch eingeschlagen und nutzt Expansion, Klebstoff oder ein Hakenende, um Widerstand in einem Material zu entwickeln. Eine Durchschraube verläuft vollständig durch und wird von der gegenüberliegenden Seite geklemmt. Durchschrauben sind entfernbar; die meisten Ankerbolzen sind dauerhaft. Für Betonkonstruktionen, bei denen Bohren durch möglich ist (dünne Platten, Halterungen an Betonwänden), ist eine Durchschraube mit einer Rückplatte auf der gegenüberliegenden Seite in der Regel stärker und zuverlässiger als ein Keilanker.

Durchschraube vs. Holzschraube: Eine Holzschraube schneidet ihre eigenen Gewinde in Holz und verlässt sich auf die Gewindewiderstandskraft in einem Bauteil. Eine Durchschraube klemmt beide Bauteile mit symmetrischer Kraft zusammen. Lap-Joint-Tests an Douglasie zeigen, dass eine 3/4″ Durchschraube mit Holzseitplatten etwa 40–60% mehr Scherfestigkeit pro Befestigungselement bietet als eine 3/4″ Holzschraube in derselben Geometrie — hauptsächlich weil die Durchschraube die Rotation der Verbindung unter Last verhindert.

Durchschraube vs. Flachkopfschraube: Eine Flachkopfschraube ist eine Art Durchschraube. Der Unterschied liegt im Kopfdesign und im quadratischen Hals für die Selbstsicherung in Holz. Wenn wir in einer Konstruktionszeichnung „Durchschraube“ ohne weitere Angaben sagen, meinen wir typischerweise eine Sechskantschraube mit Unterlegscheibe auf beiden Seiten.

Laut Daten, veröffentlicht vom Strukturellen Befestigungsmittel-Institut, machen Durchschrauben etwa 68% aller strukturellen Befestigungsmittel-Installationen im Stahlrahmenbau in Deutschland aus — und übertreffen sowohl Ankerbolzen als auch Klebeanker zusammen.


Größen und Spezifikationen für Durchschrauben

Die Größen von Durchschrauben folgen zwei Hauptstandards: Zoll (SAE/ASTM) und metrisch (ISO). Das Inventar von productionscrews.com deckt eine breite Palette beider ab, mit besonderem Schwerpunkt auf hochfesten strukturellen Güten.

Zoll-Serie (am häufigsten in Deutschland):

  • Durchmesser: 1/4″, 5/16″, 3/8″, 1/2″, 5/8″, 3/4″, 7/8″, 1″, 1-1/8″, 1-1/4″
  • Gewindesteigung: UNC (grob) Standard; UNF für Präzisionsanwendungen erhältlich
  • Längen: 1/2″ bis 8″ in gängiger Lagerware; längere Sonderlängen erhältlich

Metrische Serien (ISO 898-1):

  • Durchmesser: M6, M8, M10, M12, M16, M20, M24, M30
  • Festigkeitsklassen: 4.6, 8.8, 10.9, 12.9 (analog zu A307, A325, A490 im konstruktiven Einsatz)
  • Längen: 10 mm bis 200 mm als Standardlagerware

Gleichwertigkeiten der Güteklassen (ungefähr):

ASTM (Zoll)ISO-Klasse (metrisch)Min. Zugfestigkeit
A3074.6415 MPa / 60 ksi
A3258.8830 MPa / 120 ksi
A49010.91040 MPa / 150 ksi
12.91220 MPa / 177 ksi

Für Durchgangsschrauben in Hochgeschwindigkeitsbahn-Gleisverbindungen sind metrische Schrauben der Klasse 10.9 Standard für Schienenlaschen- und Grundplattenverbindungen gemäß EN 14399-2. Die Vorspannungsanforderung beträgt 100 % des angegebenen Wertes (keine Unterdrehmoment-Toleranz bei Bahn-Anwendungen), wobei die TC-Schraubenprüfung bei allen Neuinstallationen verpflichtend ist.


Zukünftige Trends in der Durchgangsschraubentechnologie (ab 2026)

Intelligente Verbindungselemente mit integrierter Sensorik und fortschrittlichen Beschichtungen sind die beiden bedeutendsten Entwicklungen, die die Spezifikation von Durchgangsschrauben im Jahr 2026 neu gestalten.

Intelligente Schraubentechnologie

Die Überwachung der strukturellen Integrität (SHM) verlagert sich von Sensoren auf Brückenebene hin zu einzelnen Verbindungselement-Sensoren. Mehrere Hersteller bieten inzwischen Durchgangsschrauben mit eingebetteten piezoelektrischen oder Dehnungsmessstreifen-Sensoren an, die Schraubenvorspannungsdaten drahtlos übertragen. Eine Studie der ETH Zürich aus dem Jahr 2024 zeigte eine Genauigkeit von ±2 % bei der kontinuierlichen Überwachung der Schraubenvorspannung über eine vorgespannten Stahlverbindung unter dynamischer Belastung.

Für kritische Infrastrukturen – Flansche an Windturmfundamenten, Fachwerkverbindungen an Brücken, seismische Momentenrahmen – eliminiert die Echtzeitüberwachung der Vorspannung das derzeit erforderliche periodische Inspektionsprogramm, das Seilzugang oder Gerüst erfordert. Der Kostenaufschlag (derzeit 15–25× Standard-Baustahlschraube) wird voraussichtlich sinken, sobald die Miniaturisierung der Sensoren voranschreitet.

Fortschrittliche Beschichtungen und Materialien

Wasserstoffversprödung (HE) bei hochfesten Schrauben (Klasse 10.9 und A490) hat die Entwicklung von Beschichtungen in Richtung Zink-Nickel-Elektroplattierung vorangetrieben und Zinklamellensysteme (Dacromet, Geomet), die einen Korrosionsschutz bieten, der mit HDG vergleichbar ist, jedoch ohne den Säurebeizprozess, der Wasserstoff einführt. Laut ASTM International Normenüberwachung, werden Überarbeitungen der F3125, die seit 2024 zur Abstimmung stehen, voraussichtlich Zinklamellenbeschichtungen ausdrücklich als zugelassene Alternative für A490-Schrauben erlauben – und damit eine langjährige Unklarheit beseitigen.

Verbund- und Titanschrauben gewinnen in Luft- und Raumfahrt sowie Verteidigungsanwendungen an Bedeutung, bei denen das Gewicht entscheidend ist. Im gewerblichen Bauwesen kommen durchgehende Schrauben aus kohlenstofffaserverstärktem Polymer (CFK) auf den Markt für Holzverbindungen, bei denen Korrosion ein Problem darstellt und die Lastanforderungen moderat sind.


FAQ

F: Wofür wird ein Durchgangsbolzen verwendet?
Ein Durchgangsbolzen dient dazu, eine starke, lösbare strukturelle Verbindung herzustellen, die zwei oder mehr Bauteile von beiden Seiten zusammenklemmt. Er wird eingesetzt, wenn Lasten zuverlässig über eine Verbindung übertragen werden müssen, insbesondere wenn die Verbindung inspiziert, angepasst oder demontiert werden soll.

F: Was ist der Unterschied zwischen Ankerbolzen und Durchgangsbolzen?
Ankerbolzen werden in ein Material (Beton) eingebettet und entwickeln ihre Haltekraft durch Expansion, Haftung oder Haken. Durchgangsbolzen gehen vollständig durch alle Materialien hindurch und werden von der gegenüberliegenden Seite geklemmt. Durchgangsbolzen sind entfernbar; Ankerbolzen sind in der Regel dauerhaft. Durchgangsbolzen bieten in dünnen Materialien meist eine höhere und besser vorhersehbare Tragfähigkeit.

F: Was ist der Unterschied zwischen Durchgangsbolzen und Schlüsselschrauben?
Eine Schlüsselschraube (Holzschraube) wird in Holz eingeschraubt und erzeugt ihre Haltekraft nur durch das Herausziehen des Gewindes in einem Bauteil. Ein Durchgangsbolzen geht durch beide Bauteile und wird auf der gegenüberliegenden Seite mit einer Mutter geklemmt. Durchgangsbolzen bieten eine höhere Scherfestigkeit und eine gleichmäßigere Lastverteilung – allerdings muss man Zugang zu beiden Seiten der Verbindung haben.

F: Welche Größe sollte ein Durchgangsbolzen haben?
Für die meisten leichten Holzverbindungen im Bauwesen sind Durchmesser von 12 bis 16 mm (1/2″ bis 5/8″) geeignet. Für Stahlkonstruktionen ist der 20 mm (3/4″) A325 der gebräuchlichste Strukturbolzen. Bei industriellen Flanschverbindungen richtet sich die Größe nach den Tabellen für ASME B16.5 Flanschklasse und Rohrdurchmesser. Faustregel: Die Klemmlänge des Bolzens sollte für maximale Effizienz das 8-fache des Bolzendurchmessers nicht überschreiten.

F: Können Durchgangsbolzen in Beton verwendet werden?
Ja – indem man durch die Betonplatte oder Wand bohrt und auf der gegenüberliegenden Seite eine Gegenplatte und Mutter verwendet. Dies ist eine einbetonierte Hülsenanker-Anordnung beim Durchschrauben einer Platte von unten oder ein einfacher Durchgangsbolzen mit Plattenscheibe, wenn die Rückseite zugänglich ist. Dies übertrifft in der Regel Spreizanker in gerissenem Beton.

F: Benötigen Durchgangsbolzen Unterlegscheiben?
Ja, immer. Unterlegscheiben auf beiden Seiten verhindern, dass Kopf und Mutter unter Last durch das Material gezogen werden, verteilen die Klemmkraft auf eine größere Auflagefläche und schützen Oberflächenbeschichtungen. Gehärtete Unterlegscheiben (F436 für A325/A490-Verbindungen) sind unter den Köpfen und Muttern von Strukturbolzen vorgeschrieben.

F: Welches Anzugsmoment sollte ich für Durchgangsbolzen verwenden?
Für nicht-strukturelle Verbindungen: Ziehen Sie die Drehmoment-Tabelle des Bolzenherstellers zu Rate, basierend auf Durchmesser, Festigkeitsklasse und Schmierungszustand. Für strukturelle A325 oder A490: Vorspannung gemäß AISC Tabelle J3.1 mit der Drehmethode, TC-Bolzen oder DTI-Verfahren – kein Drehmomentwert, da die Drehmoment-Vorspannungs-Varianz zu hoch ist (±25–35%).

F: Sind Durchgangsbolzen das gleiche wie Thru-Bolzen?
Ja – „Thru-Bolzen“ und „Durchgangsbolzen“ sind austauschbar. Die abgekürzte Schreibweise findet sich häufig in Produktkatalogen (z. B. FastenMaster ThruLOK) und auf Baustellen, bezeichnet aber dieselbe Verbindungskategorie.

Innenansicht eines großen Industrie-Lagers mit Stahlträgern, Tragwerk und hohen Decken, die die Infrastruktur für Fertigung und Bauwesen hervorheben.


Schlussfolgerung

Durchgangsbolzen gehören zu den zuverlässigsten und vielseitigsten strukturellen Verbindungsmitteln, die heute verwendet werden. Diese Zuverlässigkeit ergibt sich direkt aus ihrem grundlegenden Design: ein durchgehender Schaft, symmetrische Klemmung von beiden Seiten und eine Bolzen-Mutter-Unterlegscheiben-Baugruppe, die auf eine bekannte, überprüfbare Vorspannung angezogen werden kann.

Das praktische Fazit: Beginnen Sie mit der Festigkeitsklasse (Tragfähigkeit), nicht mit der Größe. Passen Sie das Material an die Korrosionsumgebung an – insbesondere, wenn druckimprägniertes Holz in der Verbindung ist. Verwenden Sie die richtige Montagetechnik für die Festigkeitsklasse (Drehmethode oder TC-Bolzen für A325/A490, kein beliebiges Drehmoment). Und bei Anwendungen mit hoher Vibration oder dynamischer Belastung: Sichern Sie die Mutter.

Für Durchgangsbolzen-Lagerbestände in Stahl, Edelstahl und feuerverzinkten Ausführungen im gesamten Zoll- und metrischen Größenspektrum – einschließlich ASTM A325, A490 und ISO 10.9 hochfester Klassen – besuchen Sie den produktionsschrauben.com Verbindungsmittel-Katalog für vorrätige Artikel mit taggleicher Bearbeitung.

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