Faits :
A.
La société A._ SA est propriétaire de la parcelle n° 886 qui se situe dans le quartier de la Tour, sur la commune genevoise du Grand-Saconnex (ci-après: la commune). Ce bien-fonds, sis en zone de développement 3, accueille un immeuble d'habitation de huit étages comprenant 32 appartements et un parking de 33 places. Ce bâtiment constitue l'extrémité d'une barre d'immeubles qui s'étend du 17 au 7 du chemin Taverney et se poursuit du 6 au 18 du chemin François-Lehmann.
La parcelle n° 886 fait l'objet d'une mention au registre foncier d'un droit de préemption au profit de l'Etat de Genève et de la commune selon la loi cantonale générale sur le logement et la protection des locataires du 4 décembre 1977 (LGL; RSG I 4 05).
Le 18 décembre 2013, la société A._ SA et la fondation B._ ont conclu un contrat de vente portant sur la parcelle n° 886 pour un montant de 8'100'000 francs. Le 18 décembre 2013, le notaire a informé le Conseil d'Etat du canton de Genève et la commune de la conclusion de cette vente et a requis qu'ils lui indiquent s'ils entendaient exercer leur droit de préemption. Par courrier du 18 février 2014, l'Office cantonal du logement et de la planification foncière a déclaré que l'Etat de Genève renonçait à faire usage de son droit de préemption. Lors de sa séance de délibération du 24 février 2014, le Conseil municipal a en revanche décidé d'autoriser le Conseil administratif de la commune (ci-après: le Conseil administratif) à exercer le droit de préemption de la commune, aux conditions fixées dans l'acte de vente. Le 5 mars 2014, le Conseil administratif a exercé le droit de préemption communal sur la parcelle n° 886. Par acte du 3 avril 2014, déposé auprès de la Chambre administrative de la Cour de justice du canton de Genève (ci-après : la Cour de justice), la fondation B._ a recouru contre la décision communale du 5 mars 2014. Le 7 avril 2014, la Cour de justice a ordonné l'appel en cause de la société A._ SA, laquelle s'est déterminée en faveur de l'admission du recours, par courrier du 8 mai 2014.
Par arrêté du 16 avril 2014, le Conseil d'Etat a approuvé la délibération du Conseil municipal avec la remarque que, s'agissant de l'acquisition d'un bâtiment existant, en l'état actuel de la jurisprudence, le droit de préemption présupposait que l'objet comporte encore un potentiel constructif.
Par arrêt du 9 décembre 2014, la Cour de justice a rejeté le recours. Elle a considéré en substance que la décision attaquée ne violait ni la garantie de la propriété, ni la liberté économique: l'exigence d'une base légale était respectée dans la mesure où les parties ne contestaient pas qu'une surélévation était théoriquement possible et où le nombre de logements était en l'état indifférent; le besoin notoire de logements dans le canton constituait un intérêt public; le principe de la proportionnalité n'était pas violé, la construction de 2 à 5 appartements d'utilité publique, dans la situation de crise sévissant dans le canton et la commune, restant plus importante que l'intérêt de B._ à acquérir l'immeuble.
B.
Agissant par la voie du recours en matière de droit public, A._ SA (cause 1C_86/2015) et B._ (cause 1C_87/2015) recourent auprès du Tribunal fédéral contre cet arrêt. A._ SA demande au Tribunal fédéral d'annuler l'arrêt du 9 décembre 2014 et la décision de la commune du 5 mars 2014. B._ fait de même dans ses conclusions principales et conclut subsidiairement au renvoi de la cause à l'autorité cantonale pour qu'elle statue dans le sens des considérants.
La Cour de justice s'en rapporte à justice quant à la recevabilité des recours et persiste dans les considérants et le dispositif de son arrêt. La commune du Grand-Saconnex conclut au rejet des recours. Les recourantes adhèrent réciproquement aux conclusions l'une de l'autre. B._ a répliqué par courrier du 11 mai 2015. A._ SA a déposé des observations par lettre du 4 juin 2015. La commune a renoncé à dupliquer.
C.
Par ordonnance du 19 mars 2015, le Juge présidant de la Ire Cour de droit public a admis la requête d'effet suspensif présentée par B._ et a rejeté la demande de mesures provisionnelles formulée par la commune.
D.
Le 20 avril 2016, le Tribunal fédéral a délibéré sur les présents recours en séance publique.
Considérant en droit :
1.
Les deux recours ont trait à la même procédure. Ils sont dirigés contre le même arrêt cantonal. Il se justifie dès lors de joindre les causes 1C_86/2015 et 1C_87/2015, pour des motifs d'économie de procédure, et de statuer à leur sujet dans un seul arrêt (cf. art. 24 PCF applicable par analogie vu le renvoi de l'art. 71 LTF).
2.
Dirigés contre une décision finale (art. 90 LTF) prise en dernière instance cantonale (art. 86 al. 1 let. d LTF) dans le domaine du droit public de l'aménagement du territoire et des constructions (art. 82 let. a LTF), les recours sont en principe recevables comme recours en matière de droit public selon les art. 82 ss LTF, aucune des exceptions prévues à l'art. 83 LTF n'étant réalisée. Les recourantes ont pris part à la procédure de recours devant la Cour de justice. B._ est particulièrement touchée par l'arrêt attaqué qui permet à la commune d'exercer son droit de préemption légal sur un immeuble pour lequel elle s'était portée acquéreuse et avait conclu un contrat de vente avec A._ SA. Elle peut ainsi se prévaloir d'un intérêt digne de protection à ce que cette décision soit annulée. Elle a donc qualité pour agir au sens de l'art. 89 al. 1 LTF. La qualité pour recourir de A._ SA, qui a été appelée en cause dans la procédure cantonale, doit aussi être reconnue, notamment dans la mesure où elle n'a pas obtenu les dépens sollicités dans la procédure cantonale.
Les autres conditions de recevabilité du recours en matière de droit public sont réunies, si bien qu'il y a lieu d'entrer en matière sur le fond.
3.
Les recourantes soutiennent que la commune a injustement exercé son droit de préemption légal. Elles se plaignent d'une violation de la garantie de la propriété (art. 26 Cst.) et de la liberté économique (art. 27 Cst.). Elles font aussi valoir une application arbitraire de l'art. 3 al. 1 LGL. Ces griefs se confondent et seront examinés ensemble.
3.1. L'exercice par une collectivité d'un droit de préemption légal sur un immeuble constitue une restriction grave du droit de propriété garanti par l'art. 26 al. 1 Cst. (ATF 88 I 248 consid. III.1 p. 258; en dernier lieu: arrêt 1P.552/1998 du 9 février 1999 consid. 2). Pour être compatible avec cette disposition, l'exercice du droit de préemption doit reposer sur une base légale - une loi au sens formel -, être justifié par un intérêt public et respecter le principe de la proportionnalité (art. 36 al. 1 à 3 Cst.; ATF 126 I 219 consid. 2a p. 221 et les arrêts cités; Thierry Tanquerel, Le droit de préemption légal des collectivités publiques, in: La maîtrise publique du sol: expropriation formelle et matérielle, préemption, contrôle du prix, 2009, p. 153-154).
De la même manière, la liberté économique (art. 27 Cst.) peut se voir limitée par des mesures restrictives poursuivant des motifs d'ordre public, de politique sociale ou des mesures ne servant pas en premier lieu des intérêts économiques (ATF 140 I 218 consid. 6.2 p. 229). Le droit public peut en particulier interdire, ou au contraire imposer la conclusion de contrats entre certaines personnes, sans que cela ne viole en soi le droit fédéral. La liberté contractuelle, énoncée à l'art. 1 CO, bénéficie certes de la protection assurée par le principe de primauté du droit fédéral (ATF 102 Ia 533 consid. 10a p. 542). Elle n'est toutefois pas illimitée (cf. art. 19 et 20 CO) et certaines dérogations à cette liberté peuvent aussi se justifier, notamment dans le domaine du logement (ATF 135 I 233 consid. 5.4 p. 250; 113 Ia 126 consid. 8c p. 139).
3.2. La LGL a pour but de permettre à l'Etat d'encourager la construction de logements d'utilité publique et d'améliorer la qualité de l'habitat, par le biais d'acquisitions de terrains, de financements de projets de constructions et de contrôle des loyers (art. 1 LGL). La loi instaure à cet effet un droit de préemption et d'expropriation en faveur de l'Etat et des communes aux fins de construction de logements d'utilité publique (art. 2 LGL). Ce droit s'applique notamment aux biens-fonds situés, comme en l'espèce, en zone de développement (art. 4 LGL). Selon l'art. 4 LGL, le propriétaire qui aliène ou promet d'aliéner avec droit d'emption soumis au droit de préemption de l'Etat doit en aviser immédiatement le Conseil d'Etat et la commune lors de la passation de l'acte notarié; le propriétaire et l'acquéreur sont entendus. Conformément à l'art. 5 LGL, le Conseil d'Etat décide, dans les 60 jours, s'il renonce à exercer son droit, s'il entend acquérir le bien-fonds aux prix et conditions fixés dans l'acte, ou s'il offre de l'acquérir aux prix et conditions fixés par lui; dans ce dernier cas, si l'offre n'est pas acceptée, il peut recourir à la procédure d'expropriation conformément à l'art. 6 LGL. Si le Conseil d'Etat renonce à exercer son droit de préemption, la commune dispose ensuite des mêmes prérogatives.
D'une manière générale, la jurisprudence a admis la constitutionnalité du droit de préemption des art. 3 ss LGL (arrêt 1C_30/2008 du 24 novembre 2008 consid. 3.3, in SJ 2009 I 257 et les arrêts cités).
3.3. Le Tribunal fédéral dispose d'un pouvoir d'examen libre dans le contrôle de la base légale de l'exercice d'un droit de préemption par une collectivité publique (arrêt 1P.534/1991 du 11 mars 1992 consid. 1b). Il examine aussi en principe librement si cette mesure répond à l'intérêt public et respecte le principe de la proportionnalité; il s'impose toutefois une certaine retenue lorsqu'il s'agit de tenir compte de circonstances locales ou de trancher de pures questions d'appréciation (arrêt 1C_30/2008 du 24 novembre 2008 consid. 3.3, in SJ 2009 I 257; ATF 129 I 337 consid. 4.1 p. 344; 126 I 219 consid. 2c p. 222 et les arrêts cités).
3.4. Les recourantes font d'abord valoir que la commune n'a pas exercé son droit de préemption conformément au but prévu par la LGL, soit la création de logements sociaux (violation de l'art. 36 al. 1 Cst.). Elles estiment que la commune a voulu acquérir un immeuble afin de "faire une bonne affaire", en détournant le but de la LGL. Elles soutiennent aussi que l'exercice du droit de préemption n'est justifié par aucun intérêt public, l'éventuel besoin d'une commune en construction de logements à loyers libres n'entrant pas en considération (violation de l'art. 36 al. 2 Cst.). En réalité, ces deux griefs se confondent dans la mesure où la base légale (LGL) permettant l'exercice du droit de préemption impose l'existence d'un intérêt public, soit la construction de logements d'utilité publique.
3.4.1. Selon l'art. 3 al. 1 LGL, le droit de préemption ne peut s'exercer "qu'aux fins de construction de logements au sens de la présente loi", soit "aux fins de construction de logements d'utilité publique" (art. 2 LGL). Ces logements sont énumérés de manière limitative à l'art. 16 LGL en trois catégories: HBM (immeubles d'habitation bon marché), HLM (immeubles d'habitation à loyers modérés) et HM (immeubles d'habitation mixte); ces derniers immeubles comprennent des logements avec subvention proportionnelle aux revenus des locataires et des logements sans subvention.
Dans sa jurisprudence relative à l'exercice de ce droit de préemption, le Tribunal fédéral a essentiellement connu des situations où la collectivité publique entendait, dans le cadre d'un processus d'urbanisation, procéder à la construction d'immeubles de logements; ces opérations intervenaient sur des terrains non encore construits ou sur des parcelles pourvues de petites habitations ou d'installations industrielles qui n'étaient plus conformes à la densification accrue de la zone de développement (ATF 114 Ia 14 consid. 2c p. 18 s.; arrêts P/673/83 du 23 janvier 1985 consid. 5b, 1P.676/1990 du 3 juin 1991 consid. 5b, 1P.552/1998 du 9 février 1999 consid. 4b, 1P.639/2004 publié in SJ 2005 I 545 consid. 4.2, 1C_30/2008 du 24 novembre 2008 consid. 3.5, in SJ 2009 I 257). On ne saurait déduire de ces arrêts que les terrains déjà construits seraient nécessairement soustraits au droit de préemption légal: le Tribunal fédéral a au contraire statué que celui-ci s'appliquait tant que le potentiel constructible n'avait pas été épuisé, précisant toutefois que ce potentiel devait être important (arrêt 1P.534/1991 du 11 mars 1992 consid. 2b et 2c).
Selon la jurisprudence, l'autorité qui exerce le droit de préemption ne doit pas nécessairement être à même de réaliser immédiatement des logements d'utilité publique sur la parcelle qu'elle entend acquérir. Les art. 3 ss LGL, qui s'inscrivent dans la politique définie à l'art. 1 LGL, confèrent au contraire un large pouvoir d'appréciation à la collectivité. Lors de chaque vente immobilière permettant l'exercice du droit de préemption, l'autorité doit déterminer si l'acquisition du terrain concerné est opportune du point de vue de sa politique en faveur de la construction de logements. Ce choix ne saurait obéir à des critères définis à l'avance et de manière précise: il convient de tenir compte de la situation concrète et des caractéristiques particulières du terrain concerné et de ses environs, et d'établir un pronostic sur les possibilités de bâtir, à moyen terme, des logements à l'emplacement considéré, en prenant en considération et éventuellement en anticipant les facteurs propres à influencer le développement du secteur. Au stade de l'exercice du droit de préemption, l'autorité n'a donc pas besoin de justifier son intervention par la présentation d'un projet détaillé. Elle doit toutefois rendre plausible l'existence d'un besoin précis, et tenir compte des possibilités réelles d'y satisfaire à l'emplacement envisagé, dans un avenir pas trop éloigné (arrêt 1C_30/2008 du 24 novembre 2008 consid. 3.4, in SJ 2009 I 257 et la jurisprudence citée).
3.4.2. En l'espèce, l'immeuble, objet du droit de préemption, fait partie d'un ensemble de treize bâtiments et comprend 32 appartements loués en loyers libres. Se pose dès lors la question de savoir si la commune a exercé son droit de préemption aux fins de construction de logements d'utilité publique au sens de l'art. 3 al. 1 et 2 LGL. En d'autres termes, il s'agit de déterminer si l'acquisition de l'immeuble concerné est opportune du point de vue de la politique communale en faveur de la construction de logements sociaux.
La volonté de la commune d'exercer le droit de préemption à des fins de construction de logements d'utilité publique ne ressort pas du procès-verbal de la séance du Conseil municipal du 24 février 2014, lors de laquelle celui-ci a décidé d'autoriser le Conseil administratif de la commune à exercer le droit de préemption sur la parcelle n° 886, aux conditions fixées dans l'acte de vente. La Cour de justice a retenu que, même si la commune n'avait pas abordé la question de la surélévation dans le cadre des très brefs débats du 24 février 2014, elle avait, par courrier du 25 mars 2014, faitexpressément état de sa volonté de surélever l'immeuble concerné. Peu importe que la lettre du 25 mars 2014 soit postérieure au courrier de B._ du 19 mars 2014, dans lequel il était rappelé que le droit de préemption ne pouvait s'exercer qu'aux fins de construction de logements.
La commune a ensuite exposé, dans ses déterminations devant la cour cantonale, que l'immeuble pouvait être surélevé de 3 m et que, moyennant dérogation, un gabarit complémentaire depuis la corniche était réalisable, ce qui permettrait de construire un ou deux étages supplémentaires; cette surélévation permettrait la création de logements d'utilité publique, favorisant la mixité sociale; une fois qu'elle aurait exercé son droit de préemption, elle pourrait solliciter une autorisation de construire.
De plus, la volonté communale d'assurer suffisamment de logements d'utilité publique ressort aussi du plan directeur communal adopté le 26 juillet 2006 par le Conseil d'Etat du canton de Genève (PDCom). Si, comme le relèvent les recourantes, la volonté de favoriser les loyers libres est un élément du PDCom, ce plan directeur retient aussi, parallèlement, le besoin d'assurer des logements subventionnés et précise que le quota de 20 % de logements économiques n'est pas encore réalisé.
Il faut encore ajouter que les parties ne contestent pas qu'une surélévation est théoriquement possible. A._ SA fait uniquement valoir une objection d'ordre esthétique: la surélévation compromettrait l'harmonie urbanistique de la rue (art. 27 al. 3 de la loi du 14 avril 1988 sur les constructions et installations diverses [LCI; RSG L 5 05]). Une telle objection repose sur des conjectures et suppose que toutes les autorités concernées, après avoir apprécié souverainement les circonstances de l'espèce, arrivent à la conclusion qu'une telle surélévation n'est pas opportune: il ne s'agit dès lors pas d'un obstacle définitif, technique ou juridique à la surélévation envisagée et la A._ SA ne mentionne pas d'autres dispositions légales qui empêcheraient de manière absolue la réalisation du projet de la commune. Quant à B._, elle se contente d'affirmations générales sur l'impossibilité de surélever.
3.4.3. Dans ces conditions, la cour cantonale pouvait retenir que la parcelle contient encore un potentiel constructible; compte tenu de la crise du logement sévissant dans le canton de Genève et du faible taux de potentiel à construire sur la commune concernée, circonstances locales que le Tribunal fédéral n'apprécie qu'avec retenue, il n'était pas déraisonnable de considérer que le potentiel constructible était encore suffisamment important pour justifier l'exercice du droit de préemption sur l'objet litigieux. La cour cantonale était en outre en droit de retenir que, puisque l'autorité n'a pas besoin de justifier son intervention par la présentation d'un projet détaillé, la commune avait rendu plausible la surélévation de l'immeuble, dans un avenir pas trop éloigné.
Enfin, les recourantes ne sauraient se prévaloir des considérants d'un arrêt cantonal pour affirmer que le droit de préemption légal ne s'appliquerait pas lorsqu'il est exercé seulement "partiellement" pour la construction de logements sociaux (arrêt du Tribunal administratif du canton de Genève ATA/876/2004 du 9 novembre 2004). Cette affaire concernait en effet la construction de bâtiments ne comprenant pas de logements d'utilité publique au sens de l'art. 16 LGL, mais un établissement médico-social (consid. 4c) et des logements, sans qu'il s'agisse de logement à caractère social (consid. 5). Quant aux considérations générales de l'instance cantonale sur l'interprétation de la loi en regard de la garantie de la propriété, elles ne sauraient lier le Tribunal fédéral (cf. supra consid. 3.2).
Par conséquent, la commune n'a pas détourné le but de la loi en exerçant son droit de préemption. Le grief tiré de l'absence de base légale et d'intérêt public à la restriction à la garantie de la propriété et à la liberté économique des recourantes doit ainsi être écarté.
3.5. Les recourantes soutiennent que l'exercice du droit de préemption communal ne respecte pas le principe de la proportionnalité au sens étroit, à savoir la pesée des intérêts en présence. Elles soutiennent que même si la construction de 2 à 5 logements d'utilité publique devait s'avérer réalisable - ce qu'elles contestent -, la liberté de B._ d'acquérir les 32 logements existants non soumis à la LGL et celle de A._ SA de les lui vendre pèsent plus lourd que l'intérêt de la commune à réaliser un si petit nombre de logements sociaux: de plus, la pénurie de logements dans le canton de Genève touche toutes les catégories de logements et la restriction grave à la garantie de la propriété ne saurait être justifiée à chaque fois qu'un logement d'utilité publique peut être construit.
3.5.1. Le principe de la proportionnalité exige qu'une mesure restrictive soit apte à produire les résultats escomptés (règle de l'aptitude) et que ceux-ci ne puissent être atteints par une mesure moins incisive (règle de la nécessité); en outre, il interdit toute limitation allant au-delà du but visé et il exige un rapport raisonnable entre celui-ci et les intérêts publics ou privés compromis (principe de la proportionnalité au sens étroit, impliquant une pesée des intérêts; ATF 136 IV 97 consid. 5.2.2 p. 104 et les arrêts cités).
3.5.2. En l'espèce, en exerçant son droit de préemption, la commune acquerrait 32 appartements déjà construits mis en location avec des loyers libres modérés, dans l'espoir de construire 2 à 5 logements d'utilité publique; le droit de préemption ne serait donc exercé que partiellement pour la construction de logements sociaux et principalement pour l'acquisition d'appartements déjà construits et non soumis à la LGL.
La Cour de justice a considéré que la construction de deux à cinq logements d'utilité publique, dans la situation de pénurie sévissant dans le canton et dans celle de la commune concernée, restait plus importante que l'intérêt de la recourante à acquérir l'immeuble; le seul fait que d'autres mesures permettent d'augmenter le taux de logements sociaux n'était pas de nature à remettre en cause l'exercice du droit de préemption par une commune sur un immeuble permettant une surélévation. Par ailleurs, mettant en relation le nombre de logements qui pourraient être construits (deux à cinq appartements) avec les trente-deux existants, l'instance cantonale précédente a estimé que la décision restait dans un rapport raisonnable avec le sacrifice imposé à l'acquéreuse, d'autant plus si le chiffre de cinq logements est comparé au potentiel d'urbanisation estimé dans le PDCom à une centaine de logements seulement.
Les recourantes ne parviennent pas à mettre en cause de manière convaincante cette pesée des intérêts. Elles se contentent d'affirmer que leur intérêt privé l'emporte sans indiquer précisément pourquoi. La venderesse qui obtiendra par l'exercice du droit de préemption le même prix que celui qui a été convenu avec B._ ne fait valoir aucun intérêt concret et particulier. Quant à l'acquéreuse, elle n'explique pas quel est son intérêt à acheter cet immeuble. Dans ces circonstances, la Cour de justice pouvait faire pencher la balance en faveur de l'intérêt public à construire des logements sociaux et à avoir un immeuble d'habitation mixte (HM), comprenant des logements avec subvention et des logements sans subvention (au sens de l'art. 16 al. 1 let. d LGL).
Par conséquent, avec la retenue que s'impose le Tribunal fédéral dans l'examen des circonstances locales que constitue la pénurie de logements dans la commune, il n'y a pas de raison de s'écarter de la pesée des intérêts opérée par l'instance précédente, de laquelle il résulte que le principe de la proportionnalité au sens étroit est respecté. Le grief tiré d'une restriction disproportionnée à la garantie de la propriété et à la liberté économique est infondé.
4.
Il s'ensuit que les recours doivent être rejetés.
Les frais judiciaires sont mis à la charge des recourantes qui succombent (art. 66 al. 1 LTF). Il n'est pas alloué de dépens (art. 68 al. 3 LTF).
Par ces motifs, le Tribunal fédéral prononce :
1.
Les causes 1C_86/2015 et 1C_87/2015 sont jointes.
2.
Les recours sont rejetés.
3.
Les frais judiciaires, arrêtés à 6'000 francs, sont mis, par moitié (3'000 francs), à la charge des recourantes.
4.
Le présent arrêt est communiqué aux mandataires de B._, de A._ SA et de la commune du Grand-Saconnex ainsi qu'à la Cour de justice du canton de Genève, Chambre administrative.
Lausanne, le 20 avril 2016
Au nom de la Ire Cour de droit public
du Tribunal fédéral suisse
Le Président : Fonjallaz
La Greffière : Tornay Schaller