Активно развивающийся рынок деревянного строительства требует модернизации, изобретения и внедрения современных материалов и новых типов конструкций. Одним из наиболее перспективных решений для несущих элементов деревянных конструкций являются деревянные балки двутаврового и коробчатого сечений. В работе исследуется балка коробчатого сечения, пояса которой выполнены из цельной древесины, а стенки из ориентированно-стружечных плит. Приводится сравнительный анализ напряжений, вычисленных по отечественной нормативной методике, полученных из объемной конечно-элементной модели в ПК Лира САПР и вычисленных по результатам экспериментов. В расчете с помощью программного комплекса учитываются анизотропные свойства древесины и ОСП-плит путем задания ортотропных свойств материалов. Определяются наиболее опасные сечения в конструкции. В заключении даются рекомендации по актуализации существующей нормативной базы, рекомендации по использованию и расчету балок коробчатого сечения. Приводится экономическое обоснование эффективности применения данных конструкций в каркасном домостроении.