Faits:
A. En 1988, A._, B._ et C._ SA ont acquis en copropriété, à raison respectivement de 1⁄4, 1⁄4 et 1⁄2, les parcelles 1'741 et 1'742 de la commune de Genève-Eaux-Vives. Sur ces bien-fonds est érigé principalement un bâtiment d'habitation comportant plusieurs logements, à l'adresse route xxx.
C._ SA a pour actionnaires B._ et son frère, D._, qui est également l'administrateur de cette société.
B. Le 31 janvier 1990, le département cantonal de l'aménagement, de l'équipement et du logement, devenu depuis lors le département des constructions et des technologies de l'information, puis le département de l'urbanisme (ci-après : le département), a accordé une autorisation de construire DD 84'408/2, autorisant les copropriétaires à transformer le bâtiment par une surélévation et par l'aménagement des combles en créant six appartements nouveaux, des garages et des locaux commerciaux.
La transformation de l'immeuble conformément à l'autorisation précitée ayant été bloquée par la survenance de problèmes de statique de l'immeuble, le département a délivré aux copropriétaires, le 14 décembre 1998, une autorisation de construire DD 84'408/5, complémentaire à la précédente. Le nombre d'appartements nouveaux construits en attique était réduit à trois et le nombre total des appartements dans le bâtiment passait à 23. Il était notamment prévu que les trois logements créés en attique par la surélévation étaient destinés soit à la location soit à la vente, sans restriction quant aux loyers ou aux prix, et que les vingt appartements existants étaient également destinés soit à la location soit à la vente, sous réserve des huit appartements occupés, mis au bénéfice de baux dont la prochaine échéance était fixée au 30 juin 2010.
C. Par actes authentiques des 26 août et 9 octobre 2009, A._, B._ et C._ SA ont réuni les parcelles 1'741 et 1'742 en une parcelle 3'303 et ont soumis celle-ci au régime de la propriété par étages (PPE), en créant des parts de copropriété par étages au nom des trois copropriétaires, à concurrence de leurs droits respectifs. Ceux-là étaient désormais, à concurrence respective de 1⁄4, 1⁄4 et 1⁄2, copropriétaires pour 1000/1000èmes de la parcelle 3'303.
Le 3 novembre 2009, les copropriétaires ont adressé au département une requête en autorisation d'aliéner, fondée sur la loi cantonale du 25 janvier 1996 sur les démolitions, transformations et rénovations de maisons d'habitation (ci-après: la LDTR). Ils désiraient liquider le régime de copropriété existant entre eux et attribuer à titre de partage les unités d'étages immatriculées au registre foncier.
Dans le dossier déposé figurait un projet d'acte de partage-attribution par lequel les unités d'étages immatriculées au feuillet 3'303, qui constituaient les parts de copropriété par étages, le droit d'usage de places de stationnement et de box du garage souterrain, étaient réparties et attribuées en pleine propriété entre les différents copropriétaires, dans une proportion respectant celle de leurs droits de copropriété. L'opération ne donnait lieu au versement d'aucune soulte.
B._ recevait notamment les lots nos 4.02, 4.04, 5.03, 5.04, 7.02, et 8.04-9.04, correspondant aux appartements liés aux unités d'étages 110, 112, 115, 116, 122, et 128 du feuillet 3303.
A._ recevait notamment les lots nos 3.01, 3.03, 3.04, 6.01, 7.03 et 8.02-9.02, correspondant aux appartements liés aux unités d'étages 105, 107, 108, 117, 123, et 126 du feuillet 3'303.
C._ SA recevait notamment les lots nos 3.02, 4.01, 4.03, 6.01, 6.03, 6.04, 7.01, 7.04 et 8.01-9.01, correspondant aux appartements liés aux unités d'étages 106, 109, 111, 117, 119, 120, 121, 124 et 125 du feuillet 3'303.
Selon un état locatif au 31 octobre 2009, tous les appartements précités, sauf un qui était annoncé vacant, étaient loués. Selon ce document, le lot n° 8.04-9.04 constituait un appartement de 11,5 pièces et les lots nos 3.01, 8.01-9.01 et 8.02-9.02 des appartements de 8,5 pièces.
D. Par arrêté du 26 mai 2010, le département a autorisé le partage-attribution en question qui portait sur la délivrance de 23 autorisations d'aliéner. Il était notamment mentionné que les droits et obligations découlant des contrats de bail en cours et conclus au bénéfice de divers locataires seraient repris par les attributaires et que l'autorisation ne saurait être invoquée ultérieurement pour justifier une aliénation individualisée des vingt-trois appartements en application de l'art. 39 al. 4 let. d LDTR.
L'ASLOCA a recouru contre cette autorisation auprès du Tribunal administratif de première instance (ci-après: le TAPI), qui, après avoir procédé à l'audition des parties, a rejeté le recours le 2 novembre 2011.
Par arrêt du 30 octobre 2012, la Chambre administrative de la Cour de justice du canton de Genève (ci-après: la Cour de justice) a admis le recours de l'ASLOCA contre le jugement précité du TAPI. Elle a considéré en substance que le partage-attribution conduisait à une diminution de la protection du parc locatif en accentuant le risque que, par une vente ultérieure, l'un ou l'autre des appartements perde son affectation locative.
E. Agissant par la voie du recours en matière de droit public, A._, B._ et C._ SA demandent au Tribunal fédéral d'annuler l'arrêt de la Cour de justice du 30 octobre 2012 et de confirmer l'arrêté du département du 26 mai 2010 ainsi que le jugement du TAPI du 2 novembre 2011. Subsidiairement, elles concluent au renvoi de la cause à la Cour de justice pour nouvelle décision dans le sens des considérants. Les recourantes reprochent pour l'essentiel à la cour cantonale d'avoir appliqué arbitrairement le droit cantonal et d'avoir violé les principes de l'égalité, de la proportionnalité, de la garantie de la propriété, de la primauté du droit fédéral et de la bonne foi.
La Cour de justice s'en rapporte à justice quant à la recevabilité du recours et persiste dans les considérants et le dispositif de son arrêt. Le département propose l'admission du recours et l'ASLOCA conclut à son rejet. Dans leur réplique, les recourantes ont indiqué persister dans leurs conclusions.
Considérant en droit:
1. Dirigé contre une décision rendue en dernière instance cantonale dans le domaine du droit public des constructions, le recours est en principe recevable comme recours en matière de droit public conformément aux art. 82 ss LTF, aucune des exceptions prévues à l'art. 83 LTF n'étant réalisée. Les recourantes, qui ont pris part à la procédure devant la Cour de justice, sont particulièrement touchées par l'arrêt attaqué qui annule l'aliénation, respectivement le partage-attribution, des vingt-trois appartements qui avait été autorisée par le département. Elles ont donc la qualité pour agir au sens de l'art. 89 al. 1 LTF.
2. Les recourantes se plaignent notamment d'une violation arbitraire du droit cantonal.
2.1 Appelé à revoir l'interprétation d'une norme cantonale sous l'angle restreint de l'arbitraire, le Tribunal fédéral ne s'écarte de la solution retenue par l'autorité cantonale de dernière instance que si celle-ci apparaît insoutenable, en contradiction manifeste avec la situation effective, adoptée sans motifs objectifs et en violation d'un droit certain. En revanche, si l'application de la loi défendue par l'autorité cantonale ne s'avère pas déraisonnable ou manifestement contraire au sens et au but de la disposition ou de la législation en cause, cette interprétation sera confirmée, même si une autre solution - même préférable - paraît possible (ATF 137 I 1 consid. 2.4 p. 5; 136 III 552 consid. 4.2 p. 560). Dans ce contexte, le recourant est soumis aux exigences accrues de motivation de l'art. 106 al. 2 LTF.
En outre, pour qu'une décision soit annulée au titre de l'arbitraire, il ne suffit pas qu'elle se fonde sur une motivation insoutenable; encore faut-il qu'elle apparaisse arbitraire dans son résultat (ATF 136 III 552 consid. 4.2 p. 560).
2.2 La LDTR a pour but la préservation de l'habitat et des conditions de vie existants, en prévoyant notamment des restrictions quant à l'aliénation des appartements destinés à la location (art. 1 al. 2 let. c LDTR). Ces mesures figurent à l'art. 39 de la loi, dont la teneur est la suivante:
Art. 39 Aliénation
1 L'aliénation, sous quelque forme que ce soit (notamment cession de droits de copropriété d'étages ou de parties d'étages, d'actions, de parts sociales), d'un appartement à usage d'habitation, jusqu'alors offert en location, est soumise à autorisation dans la mesure où l'appartement entre, à raison de son loyer ou de son type, dans une catégorie de logements où sévit la pénurie.
Motifs de refus
2 Le département refuse l'autorisation lorsqu'un motif prépondérant d'intérêt public ou d'intérêt général s'y oppose. L'intérêt public et l'intérêt général résident dans le maintien, en période de pénurie de logements, de l'affectation locative des appartements loués.
Exception
3 [...]
Motifs d'autorisation
4 Le département autorise l'aliénation d'un appartement si celui-ci:
a) a été dès sa construction soumis au régime de la propriété par étages ou à une forme de propriété analogue;
b) était, le 30 mars 1985, soumis au régime de la propriété par étages ou à une forme de propriété analogue et qu'il avait déjà été cédé de manière individualisée;
c) n'a jamais été loué;
d) a fait une fois au moins l'objet d'une autorisation d'aliéner en vertu de la présente loi.
L'autorisation ne porte que sur un appartement à la fois. Une autorisation de vente en bloc peut toutefois être accordée en cas de mise en vente simultanée, pour des motifs d'assainissement financier, de plusieurs appartements à usage d'habitation ayant été mis en propriété par étages et jusqu'alors offerts en location, avec pour condition que l'acquéreur ne peut les revendre que sous la même forme, sous réserve d'une autorisation individualisée au sens du présent alinéa.
Relogement du locataire
5 Au cas où l'autorisation est délivrée, celle-ci peut être soumise à certaines conditions concernant le relogement du locataire.
L'art. 13 du règlement d'application de la loi sur les démolitions, transformations et rénovations de maisons d'habitation du 29 avril 1996 (RDTR) précise encore que:
Art. 13 Pesée des intérêts
1 Dans le cadre de l'examen de la requête en autorisation, le département procède à la pesée des intérêts publics et privés en présence.
Acquisition par le locataire en place
2 [...]
Intérêt privé prépondérant
3 L'intérêt privé est présumé l'emporter sur l'intérêt public lorsque le propriétaire doit vendre l'appartement pour l'un des motifs suivants:
a) nécessité de liquider un régime matrimonial ou une succession;
b) nécessité de satisfaire aux exigences d'un plan de désendettement;
c) prise d'un nouveau domicile en dehors du canton.
2.3 Le Tribunal fédéral a déjà eu l'occasion de considérer que l'intérêt public poursuivi par la LDTR, qui tend à préserver l'habitat et les conditions de vie existants, en restreignant notamment le changement d'affectation des maisons d'habitation (art. 1 al. 1 et 2 let. a LDTR), procède d'un intérêt public important (ATF 128 I 206 consid. 5.2.4 p. 211 s.; 113 Ia 126 consid. 7a p. 134; 111 Ia 23 consid. 3a p. 26 et les arrêts cités). Par ailleurs, la réglementation mise en place par la LDTR est en soi conforme au droit fédéral et à la garantie de la propriété, y compris dans la mesure où elle prévoit un contrôle des loyers après transformations (cf. ATF 116 Ia 401 consid. 9 p. 414); de même, le refus de l'autorisation de vendre un appartement loué lorsqu'un motif prépondérant d'intérêt public ou d'intérêt général s'y oppose n'est pas une atteinte disproportionnée à la garantie de la propriété, pourvu que l'autorité administrative effectue une pesée des intérêts en présence et évalue l'importance du motif de refus au regard des intérêts privés en jeu (ATF 113 Ia 126 consid. 7b/aa p. 137).
3. Selon les recourantes, la Cour de justice aurait appliqué arbitrairement l'art. 39 al. 4 let. d LDTR. Le tribunal aurait dû appliquer cette disposition puisqu'elles avaient obtenu une autorisation d'aliéner en 1998 (autorisation DD 84'408/5).
La Cour de justice a considéré que l'autorisation de 1998 était une autorisation de construire, destinée à déployer ses effets au regard de l'état de fait qui prévalait à la date de la décision. Selon cette autorisation, les copropriétaires étaient autorisés à terminer les travaux entrepris suivant les plans modifiés, puis à revendre ou à louer les appartements rénovés ou nouvellement construits, le statut des locataires en place étant protégé. Après exécution des opérations que l'autorisation précitée permettait, celle-là cessait de déployer ses effets. Or, à l'issue des travaux, les copropriétaires avaient opté pour la mise en location des vingt-trois appartements et leur immeuble a pris le statut d'"immeuble d'habitation affecté à la location" au sens de l'art. 39 al. 1 LDTR, soumis aux restrictions d'aliénation instaurée par cette disposition.
Les recourantes se contentent d'affirmer que l'autorisation d'aliéner à laquelle fait référence l'art. 39 al. 4 let. d LDTR doit simplement avoir été obtenue une fois par les propriétaires, sans forcément avoir été utilisée. Elles n'expliquent toutefois pas en quoi le raisonnement précité de la Cour de justice serait arbitraire, ce qui n'est manifestement pas le cas. Il apparaît en effet qu'aucun appartement situé dans l'immeuble litigieux n'a été vendu à la faveur de l'autorisation de 1998, si bien que l'art. 39 al. 4 let. d LDTR ne trouve pas application dans le cas d'espèce. Ce premier grief doit être écarté.
4. Les recourantes soutiennent ensuite que les juges cantonaux auraient violé les principes de l'égalité, de la garantie propriété et de la proportionnalité en procédant à une pesée des intérêts arbitraire.
4.1 Une décision viole le principe de l'égalité lorsqu'elle établit des distinctions juridiques qui ne se justifient par aucun motif raisonnable au regard de la situation de fait à réglementer ou lorsqu'elle omet de faire des distinctions qui s'imposent au vu des circonstances, c'est-à-dire lorsque ce qui est semblable n'est pas traité de manière identique et ce qui est dissemblable ne l'est pas de manière différente. Il faut que le traitement différent ou semblable injustifié se rapporte à une situation de fait importante. Les situations comparées ne doivent pas nécessairement être identiques en tous points, mais leur similitude doit être établie en ce qui concerne les éléments de fait pertinents pour la décision à prendre (ATF 129 I 113 consid. 5.1 p. 125; 125 I 1 consid. 2b/aa p. 4; 123 I 1 consid. 6a p. 7 et la jurisprudence citée).
4.2 En l'espèce, la Cour de justice a relevé que le partage-attribution litigieux avait pour effet principal d'attribuer à l'une ou l'autre des trois recourantes les droits exclusifs sur l'un ou l'autre des vingt-trois appartements, droits dont jusque-là elles étaient copropriétaires à concurrence d'un certain pourcentage. Certes, cette opération ne faisait intervenir aucune cession à un tiers. Elle respectait la proportion des droits de copropriété et les vingt-trois appartements restaient affectés à la location. Toutefois, après qu'en 2009 les copropriétaires avaient soumis l'immeuble au régime de la PPE, le partage-attribution entre celles-ci de droits de copropriété portant jusque-là sur l'ensemble d'un immeuble affecté à la location, conduisait à une diminution de la protection du parc locatif conférée par la LDTR, en accentuant le risque que, par une vente ultérieure, l'un ou l'autre des appartements perde son affectation locative. Cet élément était d'importance dans la pesée des intérêts et n'était pas contrebalancé par le fait que le partage-attribution conduirait, malgré la répartition, au maintien de lots d'appartements gardant une certaine importance (deux fois six et une fois onze). Dans ces circonstances, le département n'aurait pas dû autoriser le partage-attribution qui lui était soumis, dès lors qu'il était contraire à l'art. 39 al. 1 LDTR.
4.3 Les recourantes estiment que l'intérêt public n'est pas mis en péril par l'opération litigieuse. Une éventuelle vente ultérieure serait en effet de toute façon soumise à une nouvelle demande d'autorisation d'aliéner, qui ouvrirait une voie de droit aux tiers pour faire valoir leurs objections. Ensuite, selon la jurisprudence cantonale, les ventes en bloc devaient être préférées aux ventes par unités séparées et, dans le cas particulier, le risque de perte d'affectation locative était abstrait puisque les droits et obligations découlant des contrats de bail en cours étaient repris par les attributaires. La Cour de justice se référait par ailleurs à tort aux arrêts du Tribunal fédéral du 14 juillet 2011 (arrêts 1C_137/2011, 1C_139/2011, 1C_141/2011 et 1C_143/2011), où les éléments suivants avaient pesé dans la pondération des intérêts: but commercial de la société recourante, courte durée de la détention de l'immeuble, petite taille des lots, vente à des tiers. En l'occurrence, les recourantes souhaitaient préparer leur succession, possédaient leur immeuble depuis près d'un quart de siècle et les lots comprenaient entre six et onze appartements chacun; on ne saurait dès lors leur imputer une intention spéculative.
Les recourantes se plaignent également d'une inégalité de traitement. Elles invoquent un arrêt de la Cour de justice du 31 juillet 2012 (ATA/490/2012) où, dans une situation identique, les juges cantonaux étaient parvenus à un résultat inverse. Il ressort de cet arrêt que les vendeurs avaient souhaité l'aliénation querellée pour anticiper un partage successoral. Selon la Cour de justice, une vente en bloc étant possible au regard de l'art. 39 LDTR et de la jurisprudence, le département pouvait, au vu des considérations du cas d'espèce, admettre qu'une aliénation de ce type ne contrevenait pas au but de la LDTR de protection du marché locatif. L'intérêt public n'était menacé d'aucune manière, puisqu'aucune autorisation d'aliéner individuellement les appartements de l'immeuble n'avait été délivrée, que les vendeurs s'étaient engagés à reprendre les droits et obligations résultant des baux en cours et que les copropriétaires n'avaient pas cherché (à) ou souhaité vendre les appartements de l'immeuble. De plus, les intéressés possédant ce bien immobilier depuis plus d'une décennie, leurs intentions "spéculatives" n'étaient ainsi pas prouvées. En faisant primer l'intérêt privé des intimés, le département n'avait ainsi pas mésusé de son large pouvoir d'appréciation, découlant de l'art. 13 al. 1 RDTR.
4.4 Avec les recourantes, on doit effectivement admettre que, de manière identique aux vendeurs dans la procédure ATA/490/2012, l'opération de partage-attribution litigieuse avait pour but d'anticiper les problématiques découlant de la succession, et non de mettre en oeuvre une opération spéculative. Ce fait a été établi et pris en compte par le TAPI dans son jugement du 2 novembre 2011, alors que la Cour de justice l'a ignoré dans sa pesée des intérêts. Or, il apparaît qu'en annulant le partage-attribution des recourantes, peu de temps après avoir confirmé la même opération dans l'affaire ATA/490/2012, la cour cantonale a traité de manière différente deux situations similaires, sans qu'on n'en puisse discerner les raisons objectives : il ressort du dossier que les recourantes ont acquis l'immeuble en 1988, qu'elles l'ont soumis au régime de la PPE en 2009 et ont requis une autorisation d'aliéner pour pouvoir procéder par anticipation à une sorte de partage successoral, que les lots convenus comprennent entre six et onze appartements et qu'elles n'ont pas l'intention d'aliéner ces appartements offerts à la location. Dans ces conditions, il est difficile de saisir pourquoi la Cour de justice a considéré que cette opération de partage-attribution était contraire à l'art. 39 al. 1 LDTR alors que, dans l'affaire ATA/490/2012, elle a estimé qu'une aliénation de ce type ne contrevenait pas au but de la LDTR de protection du marché locatif.
Au vu de ces éléments, la pesée des intérêts effectuée par la Cour de justice, qui omet de prendre en compte le motif invoqué par les recourantes pour individualiser leurs parts de PPE, est insoutenable et aboutit à un résultat arbitraire, puisqu'elle consacre une inégalité de traitement. La motivation de l'arrêt attaqué ne peut dès lors être suivie et il sied au contraire de considérer, avec le TAPI, que l'intérêt public visé par la LDTR n'est pas réellement remis en cause par l'autorisation litigieuse et que l'intérêt privé des recourantes doit l'emporter.
5. Il résulte de ce qui précède que le recours doit être admis, sans qu'il soit besoin d'examiner les autres griefs des recourantes. L'arrêt attaqué est annulé et l'arrêté du département du 26 mai 2010 est confirmé. L'affaire est renvoyée à la Cour de justice pour nouvelle décision sur les frais et dépens de la procédure cantonale (art. 67 et 68 al. 5 LTF).
Les frais judiciaires sont mis à la charge de l'intimée qui succombe (art. 66 al. 1 LTF). Celle-ci devra également s'acquitter d'une indemnité de dépens en faveur des recourantes (art. 68 al. 1 LTF).
Par ces motifs, le Tribunal fédéral prononce:
1. Le recours est admis. L'arrêt attaqué est annulé et l'arrêté du département du 26 mai 2010 est confirmé.
2. Les frais judiciaires, arrêtés à 3'000 fr., sont mis à la charge de l'intimée.
3. L'intimée versera aux recourantes une indemnité de 3'000 fr. à titre de dépens.
4. La cause est renvoyée à la Cour de justice pour nouvelle décision sur les frais et dépens de la procédure cantonale.
5. Le présent arrêt est communiqué aux parties et à la Cour de justice de la République et canton de Genève, Chambre administrative.
Lausanne, le 3 mai 2013
Au nom de la Ire Cour de droit public
du Tribunal fédéral suisse
Le Président: Fonjallaz
La Greffière: Mabillard