Как рассчитать параметры металлоконструкции надстройки второго этажа?

К сожалению, вы ничего не написали про фундамент дома, из чего он сделан и насколько надежен, ведь сам дом старый. Именно на фундамент нужно обратить внимание в первую очередь. Если фундамент надежен, то тогда цель - объединить фундамент дома и будущей пристройки. Как это сделать?

В вашем случае, если мансардный этаж с выносом на двор будет сделан из дерева, то металлические опоры должны быть установлены точечно и заглублены на такое же расстояние, как и фундамент дома. При этом учтите характеристики грунта, он должен быть однородным как под домом, так и под пристройкой.

После устройства пристройки нужно демонтировать кровлю и сделать общую обвязку стен поверху.

Легче всего сделать мансарду каркасно-щитовой. Брусовая обвязка кладется по верху стен дома и мансардной пристройки. Затем делается стропильная система на установленных, связанных между собой, обшитых стойках. Обшивку можно сделать из вагонки или панелей. Не забудьте об утеплении.

Для обвязки нижней части пола выбирайте брус большого сечения.

Расстояние между опорами не должно быть больше 2 метров, чтобы балки не прогибались.

Никак.

Достаточно ознакомиться с Жилищным Кодексом РФ,

Проект могут сделать лишь организации с лицензией на этот вид деятельности.

Расчёт металлоконструкций, на прочность, производится согласно проекту и чертежам самой конструкции (иначе никак, "на глаз" это не просчитать).

Все самостоятельные постройки могут заставить снести через суд, + штраф, запрет на ввод в эксплуатацию и не важно что это частный дом, к частным домам то же есть ряд требований.

Если всё же решите всё делать самостоятельно, то как вариант использовать специальные программы для расчёта металлоконструкций, вот одна из них "StruCAD", к программе нужны знания инженера-проектировщика.

Начинаются расчёты с выбора металла для металлоконструкций (тут надо изучить дисциплину под названием Сопромат).

Необходимо учитывать марку стали (для несущих конструкций одна марка стали, для не несущих другая) и сечение элементов конструкции, их конкретные размеры, в привязке к конкретным нагрузкам (учитываются и динамические и статические нагрузки).

Далее определиться с креплением металлоконструкции, это может быть сварное соединение, или болтовое.

Расчёты болтовых и сварных соединений производятся отдельно с учётом многих параметров металлоконструкции.