Kniestück
Englisch: kneepiece
Winkelförmiges Holzteil, das eine Verbindung verstärkt, wo zwei Dachbalken zusammentreffen.
Kniestrebe: ein Holzverband, der Dachverbindungen sichert
Eine Kniestrebe ist ein gekrümmter oder kantiger Holzklotz, meist aus Hartholz, der in den Winkel passt, den zwei Dachbalken bilden, typischerweise an der Verbindung zwischen Sparren und Zugbalken oder Kopfband. Ihre Aufgabe ist einfach: diesen Knoten gegen Schub und Durchbiegung zu versteifen, die unter Dachlast, Schneeauflagen oder Winddruck entstehen.
Das Bauteil funktioniert, indem es die Spannungen über eine größere Fläche beider Hölzer verteilt. Ein Dachknoten unter Zug oder Scherung wird brechen, wenn die beiden Bauteile nur genagelt oder verschraubt sind. Eine Kniestrebe, die genau in den Winkel passt und mit der Faserrichtung senkrecht zur Winkelhalbierenden angeordnet ist, wirkt als mechanische Verriegelung. Das Holz selbst wird Teil des Lastpfads und leitet Kräfte über den Knoten, statt sie an den Löchern zu konzentrieren.
Kniestreben unterscheiden sich in Form und Konstruktion. Traditionelle Ausführungen sind einfach aus Vollholz gearbeitet, oft mit einer gekrümmten Fläche, die dem Winkel entspricht für bessere Auflage. Industrielle Versionen können als Stahl- oder Gusseisenbänder für schwere Dachbinder ausgeführt sein. Die Größe hängt von Dachspannweite und Lastklasse ab; ein kleines Wohngebäude braucht vielleicht eine 50 mm starke Kniestrebe, ein Stall oder Fabrikdach dagegen 150 mm oder mehr. Die Faserrichtung ist wichtig: Holz muss in der Tiefe des Bauteils laufen, nicht quer, um Risse zu vermeiden.
Der Einbau verlangt sorgfältige Anpassung. Die Kniestrebe muss eben auf beiden Hölzern sitzen, ohne Spalte, da lose Anlagen ihren Sinn verfehlen. Schlechte Passung, Äste mit Schwachstellen oder brüchiges Holz führen zu Rissen oder Quetschungen bei Spitzenlast. Holzfeuchteänderungen können auch über Jahre hinweg den Knoten öffnen, wenn die Befestigung Holzquellungen nicht berücksichtigt.
Der Name entspricht dem Zimmererblick: das Bauteil sitzt am Knie des Winkels, ähnlich wie das menschliche Kniegelenk das Bein in der Beugung sperrt. Kniestreben sind in traditioneller Holzdachkonstruktion sehr sichtbar und kommen in Sanierungen und Bestandskonstruktionen immer noch vor, doch moderne Fertigtragwerke nutzen eher Sperrholzgussets oder Stahlbänder. Das Verständnis ihrer Funktion ist wichtig, wer alte Dachstühle beurteilt oder instand setzt, denn eine gebrochene Kniestrebe zeigt oft unmittelbar bevorstehenden Ausfall des ganzen Verbunds an.