IkbenBint.nl

Schroefstang

Constructies en Dragende Structuren S

Definitie

Een metalen staaf die over de volledige lengte voorzien is van schroefdraad, zonder kop of punt.

Omschrijving

In de basis is een schroefstang een bout zonder kop. Dit simpele stuk staal vormt de ruggengraat van ontelbare constructieve verbindingen waarbij standaard boutlengtes simpelweg niet volstaan. Of het nu gaat om het doorkoppelen van zware houten gordingen of het afhangen van kabelgoten aan een betonplafond, de schroefstang laat zich niet dwingen door vaste maten. Je zaagt hem simpelweg op maat. Die flexibiliteit is de grootste troef op de bouwplaats. Door het ontbreken van een kop kan aan beide zijden een moer met sluitring worden aangedraaid, wat een enorme klemkracht genereert die essentieel is bij bijvoorbeeld trekstangen in complexe kapconstructies.

Toepassing en verwerking in de praktijk

De verwerking van een schroefstang begint in de regel bij het op maat maken. Omdat de staven vaak in standaardlengtes van één of twee meter worden geleverd, is aanpassing op de bouwplaats de norm. Het inkorten vindt plaats door zagen of slijpen. Essentieel hierbij is het afbramen van de snijvlakken. Zonder deze handeling grijpt de moer niet aan op de beschadigde draad. Vaak wordt de stang even kort onder een hoek tegen een slijpschijf gehouden om een zoekende schroefdraad te creëren.

Bij verankering in steenachtige ondergronden wordt de schroefstang vaak ingezet als onderdeel van een chemisch anker. Het boorgat wordt gevuld met een injectiemortel. De stang wordt vervolgens met een draaiende beweging ingevoerd. De schroefdraad zorgt hierbij voor een optimale mechanische hechting met de uitgeharde hars. In houtconstructies werkt de uitvoering anders. Hier wordt de stang doorgaans door voorgeboorde gaten gestoken die over de gehele breedte van de constructie lopen. Aan beide zijden worden moeren en volgplaten gemonteerd. Het aandraaien hiervan trekt de verschillende onderdelen met grote kracht naar elkaar toe.

De diepte-instelling is tijdens de montage volledig variabel. Moeren kunnen over de volledige lengte van de stang worden verplaatst. Dit is bijzonder praktisch bij het nivelleren van zware installaties of het waterpas stellen van regelwerk. Voor situaties waarbij de standaardlengte tekortschiet, worden koppelmoeren gebruikt. Deze lange zeskantige bussen verbinden twee stangdelen tot één doorlopend geheel, wat vaak voorkomt bij het afhangen van luchtkanalen of kabelgoten aan hoge plafonds.

Classificaties in treksterkte en materiaal

Schroefstangen worden geclassificeerd op basis van treksterkte, waarbij de getallen 4.8 en 8.8 de meest voorkomende gradaties in de bouw zijn. De 4.8-kwaliteit volstaat voor licht montagewerk en ophangsystemen. Voor zware constructieve verbindingen is 8.8 echter de standaard. Deze stangen hebben een hogere vloeigrens. Ze rekken minder snel uit onder belasting. Naast verzinkt staal is roestvast staal (RVS) een cruciale variant. RVS A2 wordt veelvuldig toegepast in vochtige omgevingen, terwijl de variant A4 noodzakelijk is in agressievere milieus zoals de chemische industrie of nabij de kustlijn waar zoute lucht invreet op metaal. Messing schroefstangen komen ook voor, al is hun rol vaak beperkt tot decoratieve toepassingen of specifieke installatietechniek waar vonkvrij materiaal of een hoge corrosiebestendigheid zonder magnetisme vereist is.

Draadvormen en benamingen

De termen schroefstang en draadeind worden in de praktijk door elkaar gebruikt. Technisch gezien is er geen verschil. De meeste varianten beschikken over metrische schroefdraad (M), variërend van de dunne M4 tot de massieve M36 of groter voor funderingswerken. Er bestaat echter een specifiek onderscheid met trapeziumdraad. Waar de standaard metrische draad bedoeld is om vast te klemmen, is een stang met trapeziumdraad ontworpen voor beweging en overbrenging van krachten, zoals in spindels. Voor chemische verankering bestaan er bovendien specifieke ankerstangen. Deze zijn vaak aan één zijde voorzien van een uitwendige zeskant of een schuine punt om het mengen van de injectiemortel in het boorgat te vergemakkelijken. Het is een nuance die in constructieve tekeningen vaak het verschil maakt tussen een simpele verbinding en een gecertificeerd ankerpunt.

Oppervlaktebehandeling voor duurzaamheid

Elektrolytisch verzinken is de standaard afwerking. Dit geeft de stang een glanzend uiterlijk en biedt basisbescherming tegen corrosie binnenshuis. Voor buitentoepassingen schiet dit tekort. Hier komt thermisch verzinken in beeld. De laag zink is dikker en doffer. Let op: bij thermisch verzinkte schroefstangen moet de draad vaak 'overmaats' gesneden zijn, omdat de dikke zinklaag anders de passing met een standaardmoer onmogelijk maakt. In de utiliteitsbouw zie je soms ook zwart gefosfateerde varianten. Deze zijn vooral bedoeld voor tijdelijke constructies of situaties waar de stang nog gelast of intensief nabehandeld moet worden.

Praktijkvoorbeelden en situaties

In een renovatieproject moeten verzwakte houten vloerbalken worden verstevigd. De aannemer kiest voor 'aanlappen': hij plaatst nieuwe balken strak tegen de oude aan. Met een lange slangenboor boort hij dwars door beide balken heen. Een M12 schroefstang wordt op de juiste lengte geslepen en door het gat gestoken. Aan beide zijden komen grote carrosserieringen en moeren. Het aandraaien zorgt ervoor dat de oude en nieuwe balk als één constructief geheel gaan werken. Geen enkele standaardbout was lang genoeg geweest voor deze dikte.

Bij de inrichting van een serverruimte hangt een complex netwerk van kabelgoten aan het plafond. De monteur gebruikt hier honderden dunne schroefstangen. Hij bevestigt ze in betonankers in de verdiepingsvloer. Omdat het plafond niet overal even vlak is, biedt de schroefdraad de nodige marge. Door de moeren onder de gootbeugels simpelweg omhoog of omlaag te draaien, hangt het hele tracé binnen een kwartier perfect waterpas. Een laserlijn dient hierbij als referentie.

Denk ook aan de montage van een zware staalkolom op een fundering. De stelruimte onder de voetplaat wordt overbrugd door de schroefstangen die uit het beton steken. Hierop rusten moeren waar de kolom op wordt geplaatst. Door deze moeren individueel te verstellen, wordt de kolom exact verticaal gesteld voordat de ruimte onder de plaat wordt ondergoten met krimpvrije mortel. Het is precisiewerk op de millimeter.

  • Trekstangen in een kapconstructie: Bij een open dakstoel vangen schroefstangen de spatkrachten op, waardoor de muren niet naar buiten worden geduwd.
  • Tijdelijke bekisting: Tijdens het storten van beton houden schroefstangen de bekistingsplaten op hun plek tegen de enorme druk van het vloeibare beton.
  • Bevestiging van zonwering: Bij montage op een gevel met isolatie overbruggen lange RVS schroefstangen de afstand tussen de buitenmuur en de constructieve achterwand.

Normering en wettelijke kaders

Kwaliteitseisen en rekenregels

Constructieve veiligheid is geen suggestie. Het is een wettelijke plicht vastgelegd in het Besluit bouwwerken leefomgeving (BBL). Wie een schroefstang toepast in een dragende constructie, ontkomt niet aan de Eurocodes. Specifiek NEN-EN 1993 voor staalconstructies. Deze normering dicteert hoe je rekenwaarden bepaalt voor trek- en afschuifkrachten. Geen nattevingerwerk. De mechanische eigenschappen van de stang zelf, zoals de treksterkteklassen 4.8 of 8.8, zijn internationaal vastgelegd in de NEN-EN-ISO 898-1. Die getallen zijn de garantie voor de vloeigrens.

Voor staalconstructeurs is de NEN-EN 1090 vaak de harde realiteit. Maakt een schroefstang deel uit van een dragende staalconstructie? Dan is een CE-markering verplicht. Dit vereist volledige traceerbaarheid van het materiaal. Vaak in de vorm van een 3.1-certificaat volgens NEN-EN 10204. Het simpelweg inkopen bij een bouwmarkt zonder papieren is bij gecertificeerde projecten uitgesloten. Eisen aan materiaalcertificering worden in bestekken steeds vaker tot op de kleinste verbinding doorgevoerd.

Bij chemische verankering in beton verschuift het speelveld naar de EOTA. De European Organisation for Technical Assessment. Een schroefstang mag in die context alleen constructief worden ingezet als de combinatie van stang en injectiemortel beschikt over een geldige ETA-beoordeling (European Technical Assessment). Zonder zo’n document is de verbinding formeel niet gekeurd voor de opgegeven belasting. Regels zijn er voor de stijfheid, de veiligheid en de juridische afdekking bij calamiteiten.

Van handwerk naar metrische precisie

De oorsprong van de schroefstang ligt in de smederij. Handwerk. Elke draad was uniek en werd met de hand gesneden of gevijld, wat vervanging bij reparaties vrijwel onmogelijk maakte. Pas met de uitvinding van de schroefsnijbank door Henry Maudslay rond 1800 veranderde dit fundamenteel. Mechanische precisie werd reproduceerbaar. De industriële revolutie eiste standaardisatie om machines op grote schaal te kunnen onderhouden. Joseph Whitworth zette de eerste grote stap in 1841 met het eerste gestandaardiseerde schroefdraadsysteem ter wereld. In continentaal Europa volgde later de verschuiving naar het metrische stelsel, wat de basis legde voor de huidige internationale ISO-normen die we in de moderne bouwsector hanteren. In de 20e eeuw verschoof de rol van de schroefstang binnen de civiele techniek en woningbouw. Waar voorheen vooral bouten met vaste lengtes werden toegepast, vroeg de opkomst van beton- en staalbouw om grotere flexibiliteit. De doorbraak van chemische verankering in de jaren 70 markeerde een technisch kantelpunt. De schroefstang werd losgekoppeld van de beperkingen van de gieterij en de vaste boutkop. Het werd een halffabricaat dat ter plekke op maat kon worden gemaakt voor diepe verankeringen in betonconstructies. Deze ontwikkeling dwong ook tot een strengere metallurgische classificatie. Het leidde tot de gestandaardiseerde treksterkteklassen die we vandaag de dag gebruiken om constructieve veiligheid te garanderen. Geen willekeurig ijzer meer, maar berekende staalprofielen.

Meer over constructies en dragende structuren

Ontdek meer termen en definities gerelateerd aan constructies en dragende structuren