双方住在一起，仍然可以诉讼离婚。离婚的主要依据是夫妻感情是否确已破裂，而非是否同住。以下从多个角度为你详细分析：

法律层面

根据我国《民法典》及相关法律规定，夫妻一方要求离婚的，可以由有关组织进行调解或者直接向人民法院提起离婚诉讼。人民法院审理离婚案件，应当进行调解；如果感情确已破裂，调解无效的，应当准予离婚。这表明，无论夫妻双方是否同住，只要感情已经破裂且无法调和，任何一方都有权向有管辖权的法院提起离婚诉讼。

起诉离婚的关键条件

起诉离婚的关键在于满足法律规定的离婚条件，这些条件包括但不限于：

1. 重婚或者与他人同居；
2. 实施家庭暴力或者虐待、遗弃家庭成员；
3. 有赌博、吸毒等恶习屡教不改；
4. 因感情不和分居满二年；
5. 其他导致夫妻感情破裂的情形。

此外，如果一方被宣告失踪，另一方也有权提起离婚诉讼；若经人民法院判决不准离婚后，双方又分居满一年，一方同样可以再次提起离婚诉讼，此时应当准予离婚。

同住情况下起诉离婚的挑战与准备

在同住一套房的情况下起诉离婚，确实可能在证据收集等方面面临一些挑战。例如，要证明感情破裂可能相对困难，因为双方仍然共同生活，表面上的和谐可能掩盖了实际的矛盾。因此，建议原告在提起诉讼前做好充分的准备：

1. 注意保护自身安全：如果存在家庭暴力等危险情况，应及时寻求帮助并保留相关证据。
2. 积极收集能证明感情破裂的相关证据：如家暴记录（包括报警记录、医疗记录等）、分居证明（如果实际上已经分房睡或分居生活）、通讯记录（如短信、微信等聊天记录，显示双方感情已经破裂）、证人证言（如邻居、亲友的证言，证明双方感情不和）等。

实际案例与操作建议

在实际操作中，同住情况下起诉离婚的案例并不少见。法院在审理此类案件时，会综合考虑夫妻感情、子女抚养、财产分割等多种因素，以确保作出公正的判决。因此，如果你决定起诉离婚，建议：

1. 详细了解法律程序和规定：确保自己的起诉符合法律要求，避免因为程序问题而耽误时间或影响结果。
2. 寻求专业律师的帮助：律师可以为你提供专业的法律建议和指导，帮助你更好地准备证据和材料，提高诉讼的成功率。
3. 保持冷静和理性：离婚诉讼可能涉及复杂的情感和利益纠葛，但保持冷静和理性有助于你更好地应对诉讼过程中的各种挑战。

总之，双方住在一起并不影响诉讼离婚的权利。只要夫妻双方感情确已破裂，并符合法律规定的离婚条件，就可以向法院提起离婚诉讼。在提起诉讼前，建议做好充分的准备工作，以确保自己的权益得到有效保障。如果你有任何法律问题或需要进一步的帮助，请随时向我咨询。